Исследователи НИЯУ МИФИ запатентовали способ получения эпоксидных композиционных материалов на основе окисленного ПАН-прекурсора (полиакрилонитрильного волокна). Разработка предназначена для создания высокопрочных полимерных композитов, которые могут применяться в авиастроении, космической промышленности и машиностроении.
Волокнистый наполнитель пропитывают эпоксидным составом, а затем формуют под давлением. В состав входит примерно поровну — около половины волокна и половины связующего. Для улучшения свойств наполнитель обрабатывают специальным модификатором. Полученный материал прессуют под давлением 4,5–5,5 МПа и нагревают до температуры около 110 °C в течение часа.
Как отмечается в описании патента, разработанный способ обеспечивает повышение прочности композита и снижение водопоглощения.
Новый материал может быть использован для изготовления деталей, работающих в условиях повышенных нагрузок и агрессивных сред. Разработка может найти применение в авиационной, космической и автомобильной промышленности. Технология позволяет создавать материалы с заданными свойствами и может быть адаптирована под конкретные требования заказчика.
Ранее «Первый технический» писал, что в МАИ создали технологию усиления полимерных композитов с помощью углеродных нанотрубок: добавка в количестве всего 0,05% от массы материала повышает усталостную прочность на 45% и втрое увеличивает устойчивость к циклическим нагрузкам — принципиальный показатель для авиационных конструкций.
Схожая логика — улучшение свойств эпоксидной матрицы — лежит в основе разработки МФТИ: сверхпрочная эпоксидная смола, полученная методом плазмохимического синтеза, увеличивает прочность базового материала в 3–10 раз, а итоговый карбоновый композит приближается по прочности к алюминию при меньшей массе и себестоимости.
Параллельно ведутся работы и с металломатричными системами: томские учёные разработали метод создания металлокомпозитов с алюминиевой матрицей, армированных карбидами вольфрама, кремния и бора, — твёрдость таких материалов в четыре раза превышает показатели коммерчески доступных аналогов. Новый патент НИЯУ МИФИ продолжает эту линейку, предлагая полимерный маршрут на основе окисленного ПАН-прекурсора с акцентом на снижение водопоглощения — важный критерий для эксплуатации в агрессивных средах.
Читайте ещё материалы по теме:
- Склеивает самолёты за минуты: российские химики создали уникальный эпоксидный состав для авиации и судостроения
- Для корпуса, фюзеляжа и крыльев самолёта: учёные ПНИПУ нашли способ улучшить свойства полимерных смол
- Прочность повышается на 45%: технологию усиления композитов для авиации разработали в МАИ
Не пропускайте наши новостиДобавьте сайт в предпочитаемые источники, чтобы видеть нас чащеДобавить в Google
