Рентгеновское излучение нашло широкое применение в медицине, металловедении, кристаллографии, химии, биологии и других областях. Рентгеновская диагностическая аппаратура, основным узлом которой является рентгеновская трубка, позволяет получать важную информацию о состоянии и составе исследуемых объектов. Рынок металлокерамических рентгеновских трубок в мире стремительно растет. Совершенствование и новые разработки такой аппаратуры невозможны без новых конструктивных и технологических решений при изготовлении рентгеновских трубок. Изготавленные сейчас рентгеновские трубки в традиционных стеклянных корпусах, имеют ряд недостатков, которые можно устранить, используя металлокерамику, аноды из монокристаллического вольфрама, металлосплавленные катоды и нанокомпозитные материалы.
Рентгеновская аппаратура украинского производства зарекомендовала себя как вполне современное, эффективное и на уровне мировых образцов оборудование в котором, к сожалению, используются импортные трубки. Отсутствие производства металлокерамических рентгеновских трубок в Украине и странах СНГ вызывает трудности при эксплуатации рентгеновской техники, что усложняет разработку современной диагностической аппаратуры.
На фестивале "Sikorsky Challenge 2014", который осенью прошел в Киевской политехнике, ученые КПИ представили проект организации серийного производства отечественных металлокерамических рентгеновских трубок нового поколения (на основе нанокомпозитной металлокерамики с высокими выходными параметрами), что позволит разрабатывать усовершенствованную рентгеновскую технику медицинского и технического назначения. Разработка и изготовление опытных образцов трубок длилась более десяти лет. Трубки прошли технические и клинические испытания и показали высокие результаты, иногда лучше иностранных аналогов. Цены, при серийном производстве, могут быть на 25-30% ниже, чем у конкурентов.
При успешной реализации проекта Украина получит: часть технологической независимости с полным замещением импортной продукции; собственно гарантийное обслуживание этой продукции; конкурентоспособность; новые рабочие места; экономию валютных средств; наполнения бюджета (в т. ч. валютой); возможность разработки и создания отечественной рентгеновской аппаратуры нового поколения. Речь идет о создании целого научного направления в отечественном электровакуумном приборостроении. Для НТУУ "КПИ" это возможность на практике соединить науку, производство и бизнес, является основной задачей подготовки научных кадров высшей квалификации. Также на основе этой высокотехнологичной разработки можно развивать экспортный стартап-бизнес.
Предложенная технология почти на 85% готова к внедрению в производство. По итогам конкурса инновационных разработок "Sikorsky Challenge" этот проект будет воплощен в жизнь благодаря инвестиционной поддержке в размере 4 млн. грн. от фонда KALININ Invention Fund и в сотрудничестве с Научным парком "Киевская политехника". Планируется привлечь к работе молодых специалистов (выпускников) университета по соответствующим специальностям.
Проект был бы невозможен без участия ученых НТУУ "КПИ" (кафедра общей физики и физики твердого тела, кафедра электронных приборов и устройств), специалистов и научно-производственной базы филиала "Орион-2" государственного предприятия НИИ "Орион" - лидера вакуумного приборостроения нашей страны, а также ряда других предприятий (ООО "ПИК-РТ", ООО "НИКОС-ЭКО", ООО "Быстрица-Керамик"). Совместными усилиями были разработаны и изготовлены опытные образцы четырех типономиналов рентгеновских трубок в металлокерамических корпусах: диагностическая и палатная - для аппаратов медицинского назначения; таможенная - для аппаратов контроля багажа; спектральная - для аппаратов научно-технического назначения.
"Чтобы стать успешными для себя и полезными для государства, нужно брать и делать, использовать приобретенные знания в полной мере, не размениваться на мелочи", - уверен научный руководитель проекта, заместитель проректора по научной работе д.т.н. Виталий Иосифович Котовский.