Дневник конференции

15 ноября 2012 года состоялась совместная российско-китайская конференция «Климатические испытания и исследования материалов и конструкций», которая прошла в «Ваннинг Центре» (Wanning Site) Китайского климатического центра испытаний и исследований (China Weathering Test & Research) при Южно-западном исследовательском институте техники и прикладной науки (SRITE).

Конференция была организована в ходе рабочего визита в КНР делегации Всероссийского научно-исследовательского института авиационных материалов (ВИАМ) во главе с Генеральным директором института, академиком РАН, профессором Евгением Николаевичем Кабловым.

Место проведения конференции было выбрано не случайно, ведь «Ваннинг Центр» расположен на берегу юго-восточной провинции Хайнань и относится к береговому типу с повышенной коррозионной агрессивностью атмосферы. Центр проводит комплексные испытания материалов, элементов конструкций и изделий, а также отработку систем защиты от коррозии и старения в условиях морского климата.

В ходе конференции заместитель директора Юго-Западного исследовательского института техники и прикладной науки, профессор Чжан Лунву представил вниманию гостей презентацию о структуре и деятельности Китайского климатического центра испытаний и исследований CWTR, который является филиалом Юго-Западного исследовательского института и объединяет 7 атмосферных и 3 морских участка для экспозиции образцов. Среди климатических участков он выделил 5 станций, расположенных в различных характерных климатических зонах Китая.

Климатическая станция «Ваннинг» на о. Хайнань является крупнейшим центром для испытаний на атмосферные воздействия не только в Китае, но и в Азии, а также единственной демонстрационной базой образцов, предназначенных для исследований влияния морского климата.

В докладе было представлено описание оборудования, имитирующего различные условия окружающей среды, нагрузки и воздействия, производимые транспортом, а также рассмотрены методы анализа и оценки полученных результатов испытаний.

Директор Китайского климатического центра испытаний и исследований Сяо Йон рассказал о богатом видовом разнообразии растительного мира климатического центра, которое способствует развитию различных видов микроорганизмов-биодеструкторов: микроскопических грибов, бактерий, водорослей, актиномицетов и др. «В свою очередь, увеличение количества обитающих на климатической станции видов микроорганизмов-биодеструкторов создаёт оптимальные условия для испытаний материалов, изделий и нефтепродуктов на микробиологическую стойкость», - отметил он.

Со стороны ВИАМ с докладом «Исследования микробиологической стойкости материалов и изделий в условиях тропического климата» выступила ведущий инженер, кандидат биологических наук Анастасия Кривушина.

В докладе была представлена актуальность проблемы микробиологической стойкости материалов, изделий и нефтепродуктов в целом, приведены примеры микробиологических повреждений авиационной техники и влияние микроорганизмов на материалы, изделия и топлива, применяемые в авиации. Отмечено, что практически все материалы подвергаются воздействию микроорганизмов. Благодаря хорошо развитым ферментативным системам и способности быстро реагировать на изменения внешней среды, микроорганизмы, особенно микроскопические грибы и бактерии, хорошо выживают, легко приспосабливаются и интенсивно размножаются в новых, часто весьма экстремальных условиях. Однако показано, что наибольшую опасность представляют микроскопические плесневые грибы. Особенно это актуально для изделий, эксплуатирующихся в районах с влажным теплым климатом.

Рассмотрены возможные пути повышения микологической стойкости различных классов материалов, среди которых основные – это введение в рецептуру материала антисептиков, пропитка специальными антисептическими растворами, использование грибостойких покрытий, введение биоцидных присадок в состав топлив, дезинфекция.

Изложены основные методы испытаний и исследований микробиологического поражения, проводимые во ФГУП «ВИАМ», в том числе ускоренные лабораторные и длительные натурные испытания. Отмечено, что при проведении лабораторных исследований нельзя учесть влияние всех климатических факторов, воздействующих на материалы при эксплуатации. При лабораторных испытаниях используется лишь небольшой набор тест-культур, тогда как в естественных условиях присутствуют сотни видов микроорганизмов, которые воздействуют на материалы и изделия. В природных условиях микроорганизмы постоянно взаимодействуют между собой, вступают в симбиотические отношения, либо, наоборот, подавляют рост друг друга. Всё это отражается на характере биоповреждений материалов. Поэтому, наряду с ускоренными испытаниями в лабораторных условиях, необходимо проводить исследования в природных условиях, где происходит естественное заражение материалов микроорганизмами.

Кроме получения данных по грибостойкости различных материалов, натурные испытания позволяют выделять микрофлору и выявлять активные виды микроорганизмов-биодеструкторов, которые могут использоваться при проведении ускоренных испытаний, оценить сохранность защитных средств. После выделения микрофлоры проводится микробиологический анализ – исследование физиологических свойств и идентификация микроорганизмов, выделенных с образцов материалов и топлив, пораженных в период эксплуатации.

В свою очередь представитель ВИАМ Дмитрий Коган осветил перспективные материалы для современной гражданской авиационной техники и рассказал о новы разработках ВИАМ в области полимерных композиционных материалов.

Он сообщил, что «залогом создания композита с высокими эксплуатационными характеристиками и его главным ноу-хау является полимерное связующее. Именно оно отвечает за такие характеристики композита, как тепло- и влагостойкость, стойкость к ударным и динамическим нагрузкам, биоповреждениям и агрессивным средам». «Кроме того, связующее определяет технологию изготовления конструкции из ПКМ, а, следовательно, и стоимость её изготовления», - подчеркнул докладчик.

После окончания конференции ее участники провели ряд двусторонних встреч по обмену опытом. Гости из России также познакомились с инфраструктурой центра, осмотрели стенды, на которых экспонируются образцы металлических и неметаллических материалов, изделий и конструкций.

«На климатических стендах центра в условиях естественной влажности экспонируется около 200 000 тысяч образцов. Среднегодовая температура составляет 24 град., средняя влажность - 86%, годовое количество осадков - 1916, 56 мм, годовое солнечное излучение - 5190.49MJ/m2», - сообщил Дмитрий Коган.

Евгений Каблов провел встречу с заместителем директора Южно-западного исследовательского института техники и прикладной науки Джаном Лунву и директором Китайского климатического центра испытаний и исследований Сяо Ёнгом. На переговорах стороны договорились о возможных направлениях сотрудничества и, в частности, взаимном обмене образцами для выставления их на экспозицию в различных климатических зонах, а также совместной разработке систем защиты для конкретных материалов. «Особенно важным может стать взаимодействие в области проведения исследований микробиологической стойкости материалов», - сообщил по итогам переговоров Генеральный директор ВИАМ. Он подчеркнул, что «среднесуточная температура воздуха и высокая влажность на территории климатического центра благоприятны для активного роста и развития микроорганизмов. Особенно актуальна эта проблема для изделий авиационной техники, которые эксплуатируются в условиях теплого и влажного климата».

По результатам конференции, встреч и совместного обсуждения специалистов предложено сотрудничество по следующим направлениям:

- проведение совместных испытаний климатической стойкости материалов и изделий на территории климатического центра «Ваннинг»;

- обмен образцами материалов для экспонирования между филиалом ФГУП «ВИАМ» ГЦКИ им. Г.В. Акимова (г. Геленджик) и климатическим центром «Ваннинг», а также другими климатическими центрами Китая;

- проведение совместных испытаний микробиологической стойкости материалов, изделий и нефтепродуктов на территории климатического центра «Ваннинг»;

- проведение микробиологических исследований с выделением в культуры новых активных штаммов микроорганизмов-биодеструкторов, пополнение банка данных;

- исследования эффективности новых экологически безопасных способов защиты материалов от микробиологического воздействия на основе данных натурных исследований;

- проведение комплексных исследований климатической и микробиологической стойкости с целью увеличения сроков службы, повышения долговечности и надежности изделий, эксплуатирующихся в различных климатических условиях.