Отдел структурной макрокинетики ТНЦ СО РАН выполняет междисциплинарный интеграционный проект по разработке технологий использования керамических и металлокерамических материалов, получаемых методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза, в энергопреобразующих устройствах.

С использованием многослоевых порошковых систем и специальной организации внешнего теплообмена разработаны методические основы СВС пористых интерметаллидных и металооксидных композиций с градиентными характеристиками морфологии пор и состава материала, где размер пор может изменяться в интервале от 0,1 до 2 миллиметров. Результаты тестирования материалов в качестве конвертера пористой газовой горелки показали, что структуры с градиентной пористостью обеспечивают примерно двукратное увеличение мощности лучистой энергоотдачи горелки (в сравнении с однородными структурами). Эффект связан с расширением интервала устойчивости беспламенного горения по расходу топливной смеси и повышением температуры излучающей поверхности горелки.

Проведены предварительные исследования по получению пеноподобной высокопористой металлокерамики и сиалон-содержащей керамики для применения в качестве основы катализаторов и систем шумоподавления в технологических аппаратах химии и металлургии. Показано, что с использованием СВС в порошковых системах, получаемых шликерным вспениванием, возможно изготовление термостойких материалов с пористостью до 85%.

С целью увеличения лучистой энергоотдачи газовой горелки определены условия СВС пористых металлокерамических конвертеров с различными типами рельефа, обеспечивающего повышение излучающей поверхности.

Пористые металлокерамические СВС конвертеры для газовой горелки с различным рельефом поверхности