Лазерное оборудование. Каталоги продукции (2017-2022 год) - часть 1

 

  Главная      Книги - Разные     Лазерное оборудование. Каталоги продукции (2017-2022 год)

 

поиск по сайту            правообладателям  

 

   

 

   

 

содержание      ..      1       2         ..

 

 

 

Лазерное оборудование. Каталоги продукции (2017-2022 год) - часть 1

 

 

КАТАЛОГ

 

ПРОДУКЦИИ

 - 

202

2

 год

АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 

ТРОИЦКИЙ ИНСТИТУТ ИННОВАЦИОННЫХ И ТЕРМОЯДЕРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ»

Обращение генерального директора ................................................................ 1

МЛТК

Мобильный лазерный технологический комплекс .......................................... 4

Фрагментация оборудования на АЭС ................................................................ 6

Подводная газолазерная резка .......................................................................... 6

Применение МЛТК при ликвидации разливов нефтепродуктов .................... 7

Изотопный кластер

Производство высокообогащенного изотопа углерод-13 (

13

C)....................... 10

Установка лазерного разделения изотопов (

176

Yb) .......................................... 12

Функциональные  покрытия

Установка для нанесения функциональных покрытий .................................... 16

Обработка и упрочнение материалов

Упрочнение материалов методом лазерного наклепа .................................... 20

Упрочнение материалов и деталей импульсным потоком плазмы ................. 22

X-Pinch

Рентгеновская установка с высоким пространственным разрешением ........ 26

Установки для озонирования

Установки для озонирования нового поколения ............................................. 30

Дезактивация и очистка поверхностей от радиоактивного загрязнения ...... 32

Экотехнологии

Наноструктурированные мембраны ................................................................. 36

Регенерационный очиститель воздуха .............................................................. 38

Научно-учебные  лаборатории

Научно-учебные лаборатории ........................................................................... 42

Цифровые лаборатории ..................................................................................... 43

Производство

Опытное производство ....................................................................................... 46

Кластер «Аддитивные технологии» .................................................................. 48

Контактные данные ............................................................................................. 50

Оглавление

Лазерные технологии

В  настоящее  время  на  мировом  рынке  существует 

проблема вывода из эксплуатации крупногабаритных 

толстостенных металлоконструкций.

Для  решения  этой  проблемы    мы  предлагаем    ис-

пользовать  инновационный  многофункциональный 

мобильный  лазерный  технологический  комплекс 

(МЛТК).

При  разработке  МЛТК  главной  задачей  стало 

создание уникального комплекса, который способен 

разрезать  металлические  и  железобетонные  кон-

струкции на дальнем расстоянии от объекта.

МЛТК  может  применяться  для  решения  широкого 

круга  задач.  Комплекс  не  имеет  аналогов  на  рынке 

и позволяет осуществлять дистанционную лазерную 

резку  при  утилизации  толстостенных  конструкций, 

а  также  ликвидировать  техногенные  аварии 

и  обеспечивать  оперативные  спецтехнологические 

работы.

С  использованием  имеющегося  научно-техническо- 

го  задела  АО  «ГНЦ  РФ  ТРИНИТИ»  в  области  лазер- 

ных 

технологий, 

развивается 

направление 

по  газолазерной  подводной  резке  и  созданию 

роботизированного  комплекса  по  выводу  из 

эксплуатации  ядерно  и  радиационно  опасных 

объектов (ВЭ ЯРОО).

Комплексы  разрабатываются  и  создаются  в  отде-

лении  перспективных  разработок  под  руковод-

ством  кандидата  физико-математических  наук 

А.Г. Красюкова.

3

4

5

Лазер

Опорно-

поворотное 

устройство

Формирующий 

телескоп

Рабочее место

оператора

Чиллеры

системы

охлаждения

МЛТК

Мобильный лазерный технологический комплекс

МЛТК

Мощность излучения

Энергопитание

Температурные условия 

работы

Формат

Время подготовки комплекса 

к эксплуатации

Глубина реза

Дальность 

дистанционного 

воздействия

Скорость лазерной резки 

конструкций до 100 мм

до 40 кВт

до 130 кВт

от -50 до +40 

o

С

Транспортный  

блок-контейнер

Менее

60 минут

до 440 мм

до 300 метров

от 1 до 20 м/час

На основе серийного иттербиевого лазера (производства ООО НТО «ИРЭ-Полюс») создан много

-

функциональный мобильный лазерный технологический  комплекс (МЛТК), который предназна

-

чен для выполнения таких видов работ, как:  

Ликвидация последствий разлива 

нефтепродуктов в прибрежной зоне 

с использованием транспортного 

оптоволокна

Комплекс МЛТК на учениях МЧС 

в Норильске

Дистанционная лазерная резка 

с использованием транспортного 

оптоволокна (до 100 м):

• фрагментация оборудования

(парогенераторов, конденсаторов, корпусов 

реактора) на демонтируемых блоках АЭС;
• подводная газолазерная резка

металлоконструкций;
• ликвидация загрязнений береговой

и прибрежной зоны от аварийных разливов 

нефтепродуктов.

Дистанционная 

лазерная 

резка (до 300 м):

• при ликвидации аварий, в т.ч. с открытым

фонтанированием на газонефтяных 

месторождениях;
• при разделке (утилизации) и фрагментации

крупногабаритных толстостенных металло- и 

строительных конструкций (в т.ч. подводных 

лодок и кораблей);
• при разрушении ледяных образований.

• август 2013 г. - Самбургское НГКМ (ЯНАО);
• июль 2014 г. - Верхнеколик-Еганское

НГКМ (ХМАО);
• январь 2015 г. - Северогубкинское НГКМ

(одновременное открытое фонтанирование 

нефтяной и газовой скважины при 

температурах до -32

o

С).

Комплекс  «МЛТК-20»,  созданный  в  2010 

году  по  заказу  «Газпром-газобезопасность»,  

впервые использовался при ликвидации аварии 

на  газовой  скважине  №506  на  действующем 

месторождении  в  2011  году  в  Ямало-Ненецком 

автономном округе. После этой аварии комплекс 

МЛТК-20  участвовал  в  ликвидации  еще  трех 

тяжелых аварий:

В 2021 году на масштабных учениях МЧС России 

в  Арктической  зоне  РФ,  в  ходе  практической 

отработки  боевых  действий  по  ликвидации 

пожара  на  Дудинской  нефтебазе,  специалисты 

АО  «ГНЦ  РФ  ТРИНИТИ»  применили  мобильный 

лазерный комплекс для резки технологического 

отверстия  в  стенке  горящего  резервуара. 

На  расстоянии  80  метров  было  вырезано 

технологическое  отверстие  размером  2  на  1,5 

метра при толщине металла 4-6 мм. Время резки 

составило 15 минут.

6

7

Параметр

Значение

Глубина

до 100 м

Толщина разрезаемого 

металла

до 100 мм

Расходные материалы

Нет

Рабочий газ

 Воздух, кислород и др.

Безопасность работ

 Ограничения

отсутствуют

Фрагментация оборудования на АЭС

Резка толстостенного 

металла, имитирующего 

корпус атомного реактора

Автоматическая подводная 

газолазерная резка и робот-

манипулятор

МЛТК

Применение МЛТК при ликвидации разливов 

нефтепродуктов в арктических условиях

Преимущества лазерного сжигания:

Поджиг нефти с судна

Поджиг нефти с воздуха

Очистка береговой линии

Лазерный поджиг и самоподдерживающееся горение на различных поверхностях: на льду, на воде 

под снегом, на открытой воде и на песке

Затраты на применение этого метода определяются только энергопотреблением 

лазерного комплекса и стоимостью работ операторов комплекса.

Оперативность, т. к. описываемый метод не требует проведения специальных 

подготовительных работ кроме установки боновых ограждений зоны разлива; время 

начала работы лазерного комплекса определяется только временем, необходимым 

для прибытия транспортного средства (корабля или вертолёта) с оборудованием 

комплекса на борту в заданный район.

Описываемый метод является дистанционным и бесконтактным, т.е. не требующим 

проведения работ оперативным персоналом непосредственно в зоне разлива 

нефтепродуктов.

АО «ГНЦ РФ ТРИНИТИ» представляет революционный метод воспламенения и максимально 

полного удаления нефтяной пленки с водной поверхности - метод лазерного сжигания.

1
2
3

Подводная газолазерная резка

Разработана технология разделительной резки 

толстостенных (до 440 мм толщиной) пространственных 

металлоконструкций. Разделка металлоконструкций ведется 

на расстоянии до 100 м при транспортировке лазерного 

излучения по гибкому транспортному оптоволокну, что 

позволяет располагать все оборудование и оперативный 

персонал лазерного комплекса в «чистой зоне». КПД 

энергопотребления комплекса достигает ≈35%.

При  демонтаже  корпуса  реактора 

планируется создать дистанцион-

но-управляемую  систему  (ДУС), 

включающую  в  себя  робота-ма-

нипулятора  с  функцией  захвата 

объектов  и  подвижный  выносной 

оптический  модуль  (ВОМ),  непо-

средственно  для  фрагментации 

объекта демонтажа.

Одной из задач, решаемой с помощью МЛТК, является обеспечение высокоэффективной 

и безопасной подводной резки толстостенных и объемных металлических конструкций.

МЛТК может применяться для фрагментации 

таких объектов, как:

• радиационно-зараженные металлоконструкции АЭС в бассейнах выдержки;
• затонувшие суда;
• находящиеся под водой элементы портовых сооружений;
• морские платформы для газонефтяной добычи на морском шельфе (в том числе

Арктическом).

Удаление 

фрагментов 

через 

патрубок

Робот с 

подвижным 

оптическим 

модулем

Робот с 

функцией 

захвата 

объектов

Фиксирующие 

опоры

Параметр

Значение

Дистанция поджига

до 300 м

Длина волны излучения

1,07 мкм

Мощность лазера

 3-40 кВт

Минимальная температура воздуха

 -60°С

Максимальная скорость ветра

35 км\ч

Перспективным  направлением  в  области 

использования  лазерных  технологий  явля-

ется  лазерное  разделение  и  обогащение 

стабильных  изотопов.  Широкое  распростра-

нение во всем мире получают методы лечения 

и  диагностики  с  использованием  стабильных 

изотопов, в частности - диагностика гастроэн-

терологических заболеваний при помощи ды-

хательных тестов с применением препаратов, 

содержащих изотоп 

13

С  (углерод-13).

Cтепень обогащения изотопа методом лазер-

ного  разделения,  который  отличается  мини-

мальной  себестоимостью,  а  также  высокой 

компактностью  производственных  мощно-

стей, составит  99,5 %. 

На  базе  института  создается  опытное  произ-

водство  высокообогащенного  изотопа  угле-

род-13 с применением метода лазерного раз-

деления.

Конструкция лазерного блока полностью раз-

работана  нашими  сотрудниками,  большая 

часть комплектующих также производится на 

территории  АО  «ГНЦ  РФ  ТРИНИТИ»,  осталь-

ное закупается у российских поставщиков.

Данная  технология  разработана  коллекти-

вом  лаборатории  разделения  изотопов  во 

главе  с  научным  руководителем  проекта 

Межевовым В.С.

10

11

Выход на режим эксплуатации 

происходит моментально 

(получение продукта через 

час после запуска установки)

Чистое производство 

и отсутствие вредных 

отходов

Возможность выбора 

конечного продукта

– с обогащением 30% 

или 99,5% по 

13

С

1 час

Экологичность

Стоимость

Применение 

13

С-препаратов для медицинских 

дыхательных тестов 

Выбор продукта

Производство высокообогащенного изотопа 

углерод-13 методом лазерного разделения

В АО «ГНЦ РФ ТРИНИТИ» разработана технология лазерного разделения изотопов 

углерода. Данный метод не имеет мировых аналогов и позволяет получать 

высокообогащенный изотоп 

13

С, нашедший широкое применение в медицине.

Восемь установок будут обеспечивать 

промышленное производство  

двухстадийным лазерным методом 

до 30 кг в год высокообогащенного 

изотопа углерод-13 с 2024 года.

Изотопный к

лас

тер

30 кг/

год

Помимо гастроэнтерологии, высокообогащенный 

изотоп 

13

С применяется в таких областях как: 

геология и геофизика, судебная экспертиза 

и криминалистика, экология, научные 

исследования и стандартизация

L-Аспарагина, 

D-Глюкозы 

Диагностика 

лейкемии, опухолей 

13

С Крахмала

Диагностика 

муковисцидоза

Аминопирина, 

Метацетина и др.

Диагностика функции 

печени 

D-лактозы, 

D-ксилозы и др.

Диагностика роста 

бактерий в тонком 

кишечнике 

13

С Мочевины 

Диагностика 

наличия бактерии 

Helicobacter pylori 

в желудке

Октановой

кислоты, 

Ацетата натрия 

Диагностика 

перистальтики желудка

Бикарбоната

Диагностика 

кислотности 

в желудке 

Холестерола, 

13

С Крахмала,

D-лактозы, 

Триглицерида 

Диагностика 

поджелудочной 

железы 

Низкая стоимость 

производства

с

13

12

13

+

-

+

+

+

+

+

Установка лазерного разделения изотопов для 

наработки весовых количеств 

176

Yb

В институте реализуется проект по разработ-

ке технологии и созданию производства высо-

кообогащенного  стабильного  изотопа  иттер-

бия-176 (

176

Yb).

Создание установки позволит производить хи-

мически чистый изотоп иттербия 

176

Yb с обо-

гащением более 99,5 % в количестве до 110 гр. 

в год.

Данная  технология  разработана  в  отделе-

нии перспективных разработок под руковод-

ством кандидата физико-математических наук 

Мишина В.И.

Готовый  продукт  нерадиоактивен  и  является 

исходным  материалом  для  получения  изото-

па  медицинского  применения  лютеция-177 

(

177

Lu). 

В настоящее время 

177

Lu широко применяется 

в ядерной медицине для диагностики и лече-

ния онкозаболеваний различного типа.

Для получения высокообогащенного 

176

Yb бу-

дет применен метод разделения изотопов на 

основе селективной лазерной фотоионизации 

атомов  в  атомном  паре.  В  настоящее  время 

данный  изотоп  получают  на  электромагнит-

ных сепараторах, относящихся к разряду уни-

кальных установок. 

Основная область применения стабильных изо-

топов – ядерная медицина. Стабильные изотопы 

применяются, в том числе, в качестве стартового 

материала для наработки радиоизотопов.

После  облучения  в  ядерном  реакторе  и  радио- 

химического 

выделения 

целевого 

нукли-

да  изготавливаются  РФП,  имеющие  широкое  

применение в ядерной медицине.

Радионуклид 

177

Lu считается одним из наиболее 

перспективных радиоактивных изотопов для ра-

дионуклидной терапии с использованием мече-

ных антител и пептидов (адресная доставка пре-

паратов в пораженные органы и ткани).

В связи с этим ожидается постоянный рост спроса 

на изотоп 

176

Yb. Производство в больших количе-

ствах стабильного изотопа 

176

Yb позволит суще-

ственно расширить применение 

177

Lu в ядерной 

медицине.

• высокая изотопическая и

химическая чистота получаемого 

готового продукта;
• энергоэффективность;
• высокая масштабируемость;
• низкий уровень капитальных

затрат внедрения;
• высокоэффективный метод

получения исходного материала 

для наработки изотопа 

177

Lu.

По сравнению с 

электромагнитным, 

лазерный метод 

при сравнимых 

показателях 

производительности 

и селективности  

имеет ряд 

преимуществ: 

Изотопный к

лас

тер

В АО «ГНЦ РФ ТРИНИТИ» приступили к созданию пилотной установки по лазерному 

разделению изотопов иттербия.

Получение продукта через час 

после запуска установки

Чистое производство 

и отсутствие вредных 

отходов

Установка может быть 

модернизирована для 

разделения изотопов других 

металлов

1 час

Экологичность

Себестоимость

Выбор продукта

В 4 раза ниже конкурентных 

технологий

Область 

фотоионизации

Коллектор

ионов

Коллиматорная

щель

Источник

атомного пара

Нанесение функциональных 

покрытий в коаксиальном 

магнетронном разряде

Возрастающая  потребность  в  покрытиях  различно-

го  назначения  способствует  появлению  установок, 

предназначенных  для  решения  новых  производ-

ственных задач.

АО «ГНЦ РФ ТРИНИТИ» предлагает техническое ре-

шение в виде установки для нанесения функциональ-

ных покрытий и модификации поверхности, которая 

способна  качественно  повысить  живучесть  изделий, 

эксплуатируемых  в  сложных  технологических  усло-

виях.  Установка  предназначена  для  изделий  любой 

длины.  Модульность  системы  позволяет  изменять 

ее  геометрические  размеры  исходя  из  текущих  по-

требностей заказчика.

Главным  преимуществом  установки  является  прод-

ление срока службы критически важных узлов и ме-

ханизмов обрабатываемых изделий.

Установка создана коллективом отделения перспек-

тивных разработок под руководством А.А. Якушкина.

Одной из главных задач на данный момент является продление срока службы критически 

важных узлов и механизмов. Специалистами АО «ГНЦ РФ ТРИНИТИ» предлагается иннова

-

ционное решение в области модификации поверхности и нанесения функциональных по

-

крытий. Разработка способна качественно повысить живучесть изделий, эксплуатируемых 

в сложных технологических условиях.

16

6 м

Водяное

охлаждение

Постоянные

магниты

«Мишень»

Образец

Привод

вращения

магнитной

системы

Привод

вращения

изделия

Установка для нанесения функциональных покрытий

Покрытие слоем хрома, нанесенное на изделие длиной 4 метра

Установка представляет из себя вакуумную камеру с полым 

цилиндрическим катодом, вдоль центральной оси которого 

размещается  анод.  Требуемая  конфигурация  магнитного 

поля  для  создания  разряда  формируется  магнитной 

системой из постоянных магнитов.

Эта технология может найти применение в следующих областях средней и тяжелой 

промышленности:

Нефтегазовой 

(штанги насосов, 

валы и привода 

буровых 

механизмов и 

т.д.).

Авиакосмической 

(длинномерные 

силовые 

элементы 

подверженные 

коррозии – 

шпангоуты, 

ламели).

Машиностроительной 

(пассивация силовых 

тросов опор мостов, 

ЛЭП, подводных 

кабелей и т.д.).

Атомной

(изделия 

активной 

зоны ядерных 

реакторов).

При нанесении 

основного покрытия 

в магнетронных 

распылительных 

системах 

используются 

мишени, коэффициент 

использования 

которых может 

достигать 95%.

Данная установка работает в двух 

режимах: 

• предварительная очистка поверхности подложки;
• нанесение защитного покрытия на подложку.

Длина обрабаты

-

ваемого изделия 

не ограничена

Коэффициент 

использования 

катода ≈ 100%

Равномерное 

распределение по 

всей поверхности 

изделия

Низкая стоимость 

нанесения 

покрытия

Легкая адаптиру

-

емость под техно

-

логическую линию

Высокая

производительность

Легкость

масштабируемости 

производства

Модульная система

Отсутствие

химических

отходов

Большой выбор 

покрытий

Высокая адгезия 

покрытий

Высокая

ремонтопригодность

Очистка

Нанесение

200 мкм

20,5 мкм

Функциональные покрытия

1

2

3

4

Обработка и упрочнение 

материалов

Лазерный наклеп на сегодняшний день является одним 

из  самых  перспективных  и  широко  используемых 

методов поверхностного упрочнения материала.

Предлагаемый АО «ГНЦ РФ ТРИНИТИ» метод позволяет 

улучшить эксплуатационные характеристики изделий в 

2  раза    (в  зависимости  от  материала  и  характеристик 

изделия).

Также  наши  специалисты  разработали  установку  для 

обработки  изделий  сложной  формы  импульсными 

плазменными  потоками.  Благодаря  ей  появляется 

возможность  уменьшать  брак,  снижать  себестоимость 

изделий,  заменять  дефицитные  материалы  на 

обработанные плазмой и более доступные.

Данные  методы  упрочнения  повышают  порог 

усталостной прочности и сопротивляемость локальным 

нагрузкам  и,  таким  образом,  увеличивают  ресурс 

работы  компонентов,  используемых  в  авиационной, 

судостроительной, нефтяной и других отраслях.

Исследования  в  области  обработки  и  упрочнения 

материалов  проводятся  в  отделении  магнитных  и 

оптических исследований под руководством кандидата 

физико-математических наук А.М. Житлухина.

20

21

Упрочнение материалов методом 

лазерного наклепа

В  АО  «ГНЦ  РФ  ТРИНИТИ»  разработана  установка    лазерного  наклепа,  предназначен

-

ная  для  увеличения  сопротивления  усталости,  сопротивляемости  коррозионному 

растрескиванию, коррозионной стойкости, износостойкости.

Физический 

процесс

Наша цель - продлить срок службы критических 

компонентов оборудования, испытывающих 

вибрацию и другие нагрузки при 

эксплуатации

Лазерный  наклёп  демонстрирует  значительное  повышение  усталостной  прочности  в  различных 

металлах,  включая  титановые  сплавы,  стальные  сплавы,  нержавеющие  стали,  никелевые  сплавы, 

алюминиевые сплавы.

Лазерный  наклёп  –  это  процесс  упрочнения 

материалов 

ударной 

волной, 

которая 

формируется  при  взаимодействии  лазерного 

импульса с абляционным слоем на поверхности 

обрабатываемого изделия. Воздействие ударной 

волны приводит к перестройке кристаллической 

структуры  в  приповерхностном  слое  образца, 

создавая  высокие  остаточные  напряжения 

сжатия. 

Сжимающее  напряжение,  создаваемое  ударной 

волной, в случае использования для этих целей 

лазера,  проникает  в  материал  приблизительно 

в  четыре  раза  глубже,  чем  при  дробеструйной 

обработке.

Компоненты, нуждающиеся в  повышении усталостной прочности:

Разрушение  деталей  механизмов,  как  прави-

ло, начинается именно с поверхности, поэто-

му,  обеспечив  хорошее  качество  этого  слоя, 

можно  уверенно  прогнозировать  надежность 

работы  всего  механизма.  В  зависимости  от 

состава  и  назначения  заготовки,  её  можно 

подвергать  разным  видам  упрочняющей  об-

работки -  таким,  как:  отжиг,  закалка,  или ис-

пользовать  поверхностное  упрочнение  лазе-

ром.

Наш институт предлагает услугу по упрочне-

нию материалов методом лазерного наклепа, 

что позволит снизить вероятность микротре-

щин.  В  ходе  ряда  экспериментов  предлагае-

мое  решение  продемонстрировало  высокие 

результаты  на  различных  изделиях.  Техноло-

гия лазерного наклепа позволяет существен-

но усилить эксплуатационные характеристики 

не только поверхности, но и основного мате-

риала деталей.

Распредели

-

тельные и ко

-

ленчатые валы

Шатуны

Компоненты 

двигателя

Насосы

Цилиндры и 

клапаны

Подшипники

Обработка и упрочнение

22

23

Упрочнение материалов и деталей импульсным 

потоком плазмы

Вариант 

исполнения 

установки для 

обработки 

материалов 

и деталей 

импульсным 

потоком 

плазмы

Возможна 

разработка 

установки под 

потребности 

заказчика

Метод предназначен для улучшения эксплуатационных 

характеристик поверхностных слоев изделий при 

воздействии импульсного потока плазмы.

Преимущества процесса обработки импульсной высокотемпературной плазмой:

Метод  обработки  изделий  им-

пульсным  потоком  плазмы  к  на-

стоящему 

времени 

испытан 

в  машиностроительной,  атомной, 

нефтяной,  лёгкой  промышленно-

сти,  в  медицине,  в  авиационном, 

автотракторном,  станкостроитель-

ном  и  других  производствах.  При 

этом получены положительные ре-

зультаты при обработке таких дета-

лей и узлов, как:

• подшипники (в том числе опорные);
• резьбы труб, переводников, ловильных метчиков

и буровых установок;
• различная  трубопроводная  арматура:  вентили,

шиберы, клапаны, диафрагмы, седла;
• перекачивающее  и  насосное  оборудование:

элементы турбин, поршни, седла и клапаны;
• турбинные  лопатки,  форсунки,  подшипники

авиадвигателей  и  электроагрегатов  для  питания 

буровых, добывающих и перекачивающих станций;
• турбинные лопатки пароводяных энергоагрегатов

атомных и тепловых электростанций;
• режущий и штамповый инструмент.

Возможность 

улучшения 

следующих 

характеристик 

поверхностей и 

потребительских 

свойств деталей:

• шероховатость;
• микротвердость;
• коррозионная стойкость;
• коэффициент трения;
• абразивная стойкость;
• жаростойкость и др.

Поток 

плазмы

Обрабатываемая 

деталь

Физический процесс:

1) Быстрый (до 10

7

-10

К/с)

нагрев поверхностного слоя 

до высоких температур

2) Быстрое охлаждение нагретого

слоя за счет теплопроводности 

основания

Примеры деталей, обработанных импульсным потоком плазмы

Плазма

10-50

Дж/cм

2

10-100 мкм

Псевдоаморфный

(мелкокристаллический)

слой

Простота 

технологического 

процесса

2 операции

Скорость 

реализации 

процесса

Десятки мкс

Площадь одновре-

менной обработки 

поверхностей

До 1000 см

2

Существенное 

снижение 

вероятности 

образования 

микротрещин

Надежность

Отсутствие 

тепловых подводок 

основного 

материала

Прочность

Легирование

5-10 микрон 

и более

Обработка и упрочнение

Наиболее  частое  применение  рентгеновского  из-

лучения  –  рентгеноскопия.  «Просвечивание»  че-

ловеческого  тела  позволяет  получить  изображе-

ния  как  костей,  так  и  внутренних  органов.  Еще  одно 

применение  рентгеновских  лучей  -  структурный 

анализ,  активно  используемый  в  химии  и  кристалло-

графии.  Также  существует  рентгеновская  дефектоско-

пия,  которая  позволяет  выявлять  мелкие  внутренние 

скрытые недостатки изделий.

В  АО  «ГНЦ  РФ  ТРИНИТИ»  создан  рентгеновский 

микроскоп для исследования биологических объектов 

с удобной сменой излучателя и наблюдаемого объекта.

Возможности  микроскопа  простираются  от  использо-

вания  в  учебных целях в биологии и медицине до ис-

следований плотной высокотемпературной плазмы.

Несмотря  на  то,  что  рентгеновский  микроскоп  видит 

объекты микронного размера, он не оказывает разру-

шительного воздействия на изучаемые объекты, в том 

числе живые.

Микроскоп  создан  в  отделении  физики  токонесущей 

плазмы под руководством кандидата технических наук 

Е.В. Грабовского.

Рентгеновский микроскоп 

с высоким пространственным 

разрешением

26

Рентгеновская установка с высоким пространственным 

разрешением (микроскоп)

Ключевые особенности установки:

Размер 

рентгеновского 

источника

Один снимок в несколько 

минут

Возможность одновременного 

зондирования сразу 

нескольких объектов 

исследования

- Не помещаются в вакуум

- Не повреждаются

- Не охлаждаются

Просвечивание неплотных 

тканей

Длительность

вспышки

Высокое 

пространственное 

разрешение

Установка 

позволяет получать 

высококонтрастные 

рентгеновские снимки

1-2 мкм

Сменные

излучатели

Несколько

объектов

Живые

объекты

Толщина

объектов

1 нс

1-2 мкм

Контрастность

Рентгеновский микроскоп 

с пространственным разрешением 1-2 

микрон и временным разрешением 1 нс 

для исследования биологических объектов 

с удобной для пользователей сменой 

излучателя и наблюдаемого объекта.

Микроскоп  предназначен  для  рентгеновского  зондирования  различных  биологических 

объектов и получения их изображений с высоким пространственным разрешением (не ниже 2 

мкм). Образцы не помещаются в вакуум, что позволяет изучать живые объекты в безопасном для 

их жизнедеятельности режиме и не оказывает разрушительного воздействия на исследуемые 

объекты.

Микроскоп  может  использоваться  для  развития  диагностических  методик  исследования 

плотной высокотемпературной плазмы (рентгеновские камеры и спектрографы, спектрометры 

РИ, камеры-обскуры, полупроводниковые и вакуумные детекторы РИ, рентгеновское теневое 

зондирование и др.)

Применение:

• исследование живых биологических объектов;
• оценка качества тонких покрытий;
• дефектоскопия  методом  неразрушающего

контроля;
• проведение  научно-исследовательских  работ

в области изучения тонких покрытий, их струк-

туры и адгезионных свойств;
• для  учебных  целей  в  биологии,  медицине,

микромеханике и др.

Изображение мухи на 

фоне вольфрамовых 

проволок 6 мкм

Mucor (белая 

плесень) + тестовые 

проволоки 6 мкм

Heterocera (моль) 

+ тестовые 

проволоки 6 мкм

Мучной жук + 

проволоки 6 мкм с 

разрешением 2 мкм в 

диапазоне квантов 

до 5 кэВ

X-pinch

Озоновые технологии

Озон,  являясь  сильным  окислителем,  широко 

применяется 

в 

самых 

различных 

областях 

нашей  жизни.  Его  используют  в  медицине, 

в промышленности, в быту.

Озон  эффективно  уничтожает  бактерии  и  вирусы, 

устраняет  органические  загрязнения,  уничтожает 

запахи,  может  быть  использован  как  отбеливающий 

реагент.

Также  озон  используется  для  очистки  воздуха. 

Загрязненный 

воздух 

оказывает 

постепенное 

негативное  влияние  на  организм  человека.  Озон 

разрушает  большинство  летучих  органических 

веществ,  загрязняющих  воздух  в  замкнутых 

пространствах. 

Происходит 

очистка 

воздуха 

от неприятных запахов и взвешенных частиц.

Особая роль отводится озону в медицине. В качестве 

сильного  окисляющего  агента  он  применяется  для 

стерилизации  изделий  медицинского  назначения. 

Расширяется сфера его применения в терапии многих 

заболеваний.

В АО «ГНЦ РФ ТРИНИТИ» разработана установка для 

производства  концентрированного  озона,  имеющая 

множество  преимуществ  перед  аналогами.  Такая 

установка  может  использоваться  не  только  для 

стерилизации  медицинских  инструментов,  но  и  для 

дезинфекции помещений, рабочих мест, спецодежды 

и др.

30

Установки для озонирования нового 

поколения

Озон уничтожает все известные микроорганизмы: бактерии, вирусы, простейших, их 

споры, цисты и т.д.

В этой установке применяется метод 

барьерного разряда:

В этой установке используется прорывная 

технология сорбции-десорбции озона:

Технология медицинской 

стерилизации и дезинфекции 

как помещений, так и 

оборудования, инструментов 

 и спецодежды

Технология очистки стоков 

нефтеперерабатывающих 

заводов

Технология глубокого 

окисления озоном 

органических комплексов в 

бытовых и промышленных 

стоках

Дезактивация выведенного из 

эксплуатации оборудования 

АЭС

Медицинские

учреждения

Нефтяная 

промышленность

Очистка

сточных вод

Атомные

электростанции

Стерилизация и дезинфекция 

крупных транспортных узлов  

и метро

Технология озоно-

механической дезинтеграции 

автопокрышек

Технологии предпосевной 

фумигации, стерилизации  и 

защиты семян

Выщелачивание сульфидных 

руд

Транспорт

Дезинтеграция

автопокрышек

Агропром

Металлургия

Назначение: дезинфекция помещений 

(больничные палаты, кинотеатры, залы метро).

Назначение: дезодорация газов (отходящие 

газы предприятий, мусоросжигающих заводов, 

дезинфекции промышленных помещений, ТБО).

Контейнер 

накопительного озона

Реактор атомарного кислорода 

(генератор озона) 

Озоновые те

хнологии

Принцип  действия  генерации  озона  заключает-

ся  в  непосредственном  накоплении  кислорода 

в  воздухе,  протекающем  через  установку,  с  по-

следующим  превращением  в  озон.  Данный  ме-

тод позволяет избежать потери озона из-за раз-

ложения в самом генераторе озона и позволяет 

получать  озон  на  выходе  с  более  высокой  кон-

центрацией по сравнению с аналогами.

Вирус  полиомиелита  погибает  при  концен-

трации озона 0,45 мг/л через 2 мин, а от хлора 

в концентрации 1мг/л - только за 3 ч. На спо-

ровые формы бактерий озон действует в 300-

600 раз сильнее хлора.

Озон  в  концентрациях  от  1  до  5  мг/л  при-

водит  к  гибели  99,9%  E.coli  (кишечная  па-

лочка),  Streptococcus  sp.  (стрептококки), 

Mycobacterium  sp.  (микобактерии),  Klebsiella 

sp. (клебсиеллы) и др. при воздействии на них 

Принцип  накопления  заключается  в  производ-

стве  озона  промышленной  установкой  и  закач-

кой озона в емкости с сорбентом. Данный метод 

позволяет  накапливать  большие  концентрации 

озона,  которые  разово  могут  быть  использова-

ны для дезинфекции помещений. Главное преи-

мущество – наличие чистого озона без примеси 

азота,  выделяющегося  при  работе  генераторов 

озона, и отсутствие нагрева установки. 

в течение 4-20 мин. Его роль нельзя недооце-

нить при борьбе с вирусными заболеваниями.

Устойчивых  к  воздействию  озона  форм  ми-

кроорганизмов  возникнуть  не  может,  так  как 

этот газ окисляет стенки клетки и цитоплазму. 

Это завершается механическим разрушением 

клетки. 

После обеззараживания озоном не возникает 

вредных соединений и запахов.

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание      ..      1       2         ..

 

 

//////////////////////////