Разработка научных основ синтеза и исследование свойств материалов с иерархически организованной внутренней структурой на основе оксидов, боридов, карбидов

Объекты исследования: иерархически организованные хрупкие пористые материалы. Цель: выявление закономерностей формирования структур в иерархически организованных хрупких пористых материалах - оксидных керамиках с различными структурными элементами, такими как поры, упрочняющие частицы, волокна. Проведено численное моделирование механического поведения хрупких пористых материалов с использованием трех алгоритмов построения 3D-структурных моделей для пористых материалов, отличных режимами синтеза. Определено влияние морфологии порового пространства и общей пористости на механические характеристики (усредненные значения модуля Юнга и предела прочности при сжатии). Выполнен анализ влияния неоднородности каркаса пористых материалов на их свойства с использованием явного и неявного учета внутренней структуры. Полученный комплекс результатов являются основой для разработки нового класса материалов - прочных и вязких композитов с иерархической внутренней структурой (частицы, волокна, поры); материалов с необходимой поровой структурой и механическими характеристиками - катализаторов, изделий химической промышленности и т.д.