Инновационные композиты будут производиться на основе шунгита и углеродных волокон в графитовой матрице. Уникальные свойства материалов позволяют применять их во множестве сфер, например, при создании топлива, суперконденсаторов, а также двигателей для авиации. Последнее сейчас наиболее важно, т. к. возможности сплавов для лопаток двигателей не позволяют конструкторам идти дальше. Из-за этого рост характеристик на каждые несколько процентов дается очень тяжело. Как следствие, очевидна необходимость в других материалах, а в идеале нужна целая революция в материаловедении, чтобы кардинально улучшить авиационные двигатели. Именно об этой потенциальной революции мы расскажем далее.
Особенности новых композитов
Материал, разработанный специалистами МИСиС и Сколтеха, действительно не похож на то, что было ранее. Один из ключевых элементов, шунгит, представляет собой почти 100% углерод. В сущности это очень древняя (докембрийская) горная порода, которую используют в металлургии, строительстве, очистке воды и т. д.
Так, шунгит в данном случае выступает в качестве частичной замены углеродным волокнам. Вторые стоят существенно дороже и встречаются лишь в ограниченном количестве. Исходный шунгит нуждается в доработке: реструктуризации и дополнительном обогащении углеродом. Благодаря ряду технологических манипуляций полимер становится стабильнее, не уступая в этом отношении графиту и алмазу.
Но главное то, что благодаря необычному составу, отечественные композиты обладают уникальными характеристиками. Так, ученые указывают, что материал имеет низкую плотность и при этом он высокопрочный и химически стабилен при высоких температурах.
Отечественный IT-проект SFERA разрабатывает инновационное мобильное приложение. Релиз амбициозной задумки в скором времени. Подробная информация — по ссылке. Скачивайте приложение в раннем доступе здесь. Благодарим за проявленный интерес!
Модернизация производства композитов
Разработка инновационной технологии — это далеко не всё, что предложили российские исследователи. МИСиС и Сколтех также придумали, как можно оперативно и без вреда для окружающей среды производить новые композиты.
В первую очередь они выявили подходящие характеристики термообработки. Важно, чтобы продукция обладала трещиностойкостью, т. е. устойчивостью к появлению, расширению и увеличению числа трещин.
Далее следует немного затронуть непосредственно процесс производства. Ученые сравнивают его с выпечкой теста. Только композитное «тесто» состоит из эластомера, напоминающего резину. Обработка осуществляется при нескольких температурах выше 180°С.
Конечный продукт планируют применять, как минимум, в добывающей промышленности, а также в строении новых авиационных двигателей.
Как вам кажется, как будет в дальнейшем развиваться данная сфера? В последнее время производству композитов уделяется много внимания, не правда ли?
Спасибо, что поставили лайк и подписались на канал!
Читайте также:
А грозили карами небесными: в России буднично собран пятый спутник «Глонасс-К» в рамках обновления системы навигации
Материал создан при поддержке проекта SFERA