Print

NMBP 04-2017 Концепти структурованих сучасних матеріалів для інтелектуальних об’ємних структур;

Проблематика:

Розвиток інтелектуальних матеріалів була прискоюжється впродовж останніх кількох років, з метою розробки нових концепцій інтелектуальних компонент і структур з інтегрованими функціональними елементами, які здатні обмінюватися інформацією і взаємодіяти з навколишнім середовищем, зберігати дані про свій стан і відповідним чином реагувати на зовнішні подразники. Дослідження в області біоніки і технологій наноматеріалів можуть бути прикладом розвитку інтелектуальних матеріалів і значних перспектив їх застосування. Прикладами стають матеріали, які можуть змінити фізичні властивості (наприклад, в’язкість, форму, колір) залежно від температури, напруги або величини електричних полів, перетворити сонічне світло в електрику, слугувати накопичувачами енергії і т.д. Інтелектуальні матеріали матеріали широко використовується при розробці сенсорів для аерокосмічної та автомобільної промисловостей з метою отримання структур і компонент, які надають інформацію про свій експлуатаційний стан.. Водночас, ряд концепцій, ще не були реалізовані у великому промисловому масштабі. Такі технології включають в себе самовідновлюючі матеріали, матеріали для зменшення вібрації, легкі композити, які можуть інформувати користувача про наявність внутрішніх пошкоджень без необхідності витрат часу і дорогих неруйнівних експертиз (NDE), функціонально-градієнтні композити (FGMs) , компоненти пристроїв накопичення енергії, і т.д.

Область застосування:

Очікуються пропозиції спрямовані на вирішення конкретних виробничих проблем і сприяння застосуванню інтелектуальних матеріалів в транспорті, товарах широкого вжитку та ІКТ. Технічні проблеми, які необхідно вирішувати, відносяться до галузі розробки, обробки та інтеграції інтелектуальних матеріалів з новими функціональними можливостями, ( наприклад, для сенсорних технологій, виявлення ушкоджень, питання самовідновлення, самообслуговування зміни форми , магнітні властивості для немагнітних матеріалів, зменшення інтенсивності звуку і вібрації, застосування в ІКТ). Слід також розглянути концепції біонічних матеріалів. Хоча матеріалами, найбільш придатними для таких застоувань є легкі передові композити на основі матеріалів різного класу (наприклад мультифероїки, полімерні або металічні композити, органічні волоконні матеріали), пррозиція не виключає металевих матеріалів з унікальними властивостей. Очікується, що такі матеріали можуть використовувати унікальні властивості, якими володіють наночастинки і, отже, розвиток наноматеріалів на основі інтелектуальних компонентів знаходиться в межах проектної пропозиції. Розробка таких структурованих матеріалів повинна передбачати застосування аналітичних пристроїв та методів високої роздільної здатності, які здатні характеризувати матеріали на всіх рівнях, та відстежувати взаємозв’язок структура- властивості в режимі «in situ». Проектні пропозиції в рамках тематики повинні продемонструвати окрім концепції розвитку обґрунтування доцільності таких технологій в плані вартості, особливостей застосованих виробничих методик і надійності. Пропозиції повинні включати в себе базові експлуатаційні плани та бізнес-плани. Більш докладні робочі плани , фінансові оцінки і подальші дії повинні бути розроблені в ході проекту.

Планована діяльність поинна відповідати діапазону технологічних рівнів готовності (TRL) від 4 до 6. Європейська комісія вважає, що пропозиції, що претендуватимуть на фінансування з боку ЄС в діапазоні 5 -8 млн EUR дозволять вирішувати цю задачу. Пропозиції, що передбачатимуть інші рівні фінансування також будуть розглянуті.

Очікуваний ефект:

Передбачається застосування таких матеріалів в транспорті та виробництві споживчих товарів. Реалізація нових технологій розумних матеріалів повинна прокласти шлях для інноваційних екологічно чистих інтелектуальних продуктів що підвищать ринкові можливості європейської промисловості, приведуть до росту безпеки споживачів, знизять витрати на технічне обслуговування та підвищать ефективність використання ресурсів. Крім того, база знань в ЄС буде значно підвищена не тільки на науковому, а й на виробничому рівнях, будуть створені висококваліфіковані робочі місця з поліпшеним рівнем робочого комфорту. Функціональні можливості інтелектуальних матеріалів потребують виявлення прогалин в стандартах і майбутніх змін нормативної діяльності, які також повинні бути розглянуті.

Тип дії:

Науково-дослідні та інноваційні дії.