Investigadores de la NRNU MEPhI han patentado un método para obtener materiales compuestos epoxídicos basados en un precursor PAN oxidado (fibra de poliacrilonitrilo). El desarrollo está destinado a la creación de compuestos poliméricos de alta resistencia que pueden utilizarse en la aviación, la industria espacial y la ingeniería mecánica.

El relleno fibroso se impregna con una composición epoxídica y luego se moldea bajo presión. La composición contiene aproximadamente la misma cantidad, alrededor de la mitad de fibra y la mitad de aglutinante. Para mejorar las propiedades, el relleno se trata con un modificador especial. El material resultante se prensa bajo una presión de 4,5–5,5 MPa y se calienta a una temperatura de aproximadamente 110 °C durante una hora.

Como se indica en la descripción de la patente, el método desarrollado proporciona un aumento de la resistencia del compuesto y una reducción de la absorción de agua.

El nuevo material puede utilizarse para fabricar piezas que operan en condiciones de cargas elevadas y entornos agresivos. El desarrollo puede encontrar aplicación en las industrias aeronáutica, espacial y automotriz. La tecnología permite crear materiales con propiedades específicas y puede adaptarse a los requisitos específicos del cliente. 

Lo que ya hemos escrito sobre el desarrollo de compuestos de alta resistencia para la aviación

Anteriormente, "Pervyy tekhnicheskiy" escribió que en MAI se creó una tecnología para reforzar compuestos poliméricos con nanotubos de carbono: una adición de solo el 0,05% en masa del material aumenta la resistencia a la fatiga en un 45% y triplica la resistencia a las cargas cíclicas, un indicador fundamental para las estructuras aeronáuticas.

Una lógica similar, la mejora de las propiedades de la matriz epoxídica, subyace en el desarrollo del MIPT: una resina epoxídica de ultra alta resistencia obtenida mediante síntesis plasmoquímica, aumenta la resistencia del material base de 3 a 10 veces, y el compuesto de carbono resultante se acerca en resistencia al aluminio con menor masa y costo.

Paralelamente, se están realizando trabajos con sistemas de matriz metálica: científicos de Tomsk desarrollaron un método para crear metalocompuestos con matriz de aluminio, reforzados con carburos de tungsteno, silicio y boro, la dureza de estos materiales supera en cuatro veces los indicadores de los análogos disponibles comercialmente. La nueva patente de NRNU MEPhI continúa esta línea, ofreciendo una ruta polimérica basada en un precursor PAN oxidado con énfasis en la reducción de la absorción de agua, un criterio importante para la operación en entornos agresivos.

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