Российские технологи создали материал, способный заменить алюминий и титан в авиалайнерах
Сотрудники МГУ имени М.В. Ломоносова создали неповторимые полимерные матрицы на базе новых фталонитрильных мономеров для полимерных композиционных материалов. Созданные материалы владеют более большой удельной прочностью если сравнивать с металлами, за счет чего разрешают радикально снижать массу подробностей летательных аппаратов, космических кораблей и самолётов, эксплуатирующихся при больших температурах.
Результаты работы ученых размещены в издании Journal of Applied Polymer Science.
Несколько сотрудников кафедры химической разработке МГУ под управлением ведущего научного сотрудника Алексея Кепмана занимается конструкционными полимерными композиционными материалами (ПКМ). Из них изготавливаются разные конструкции, подробности автомобилей, элементы сооружений, принимающих силовую нагрузку.
Химики предложили новый подход к молекулярному дизайну бис-фталонитрильных мономеров, составляющих полимерную матрицу, и взяли вещества, из которых легче, если сравнивать с известными аналогами, приобретать термостойкие подробности сложной формы с минимальным числом соединительных элементов.
«на данный момент температурный диапазон применения ПКМ образовывает не более 150°С для самых распространенных материалов и до 250°С — для термостойких. Мы же создали ПКМ, пригодные для эксплуатации при температурах до 450°С, владеющие наряду с этим простотой переработки, сравнимой с самый распространенными в применении для этих целей эпоксидными смолами», — поведали участники проекта, Борис Александр и Булгаков Бабкин.
На сегодня цена килограмма титана либо алюминиевых сплавов намного меньше, чем ПКМ, — в 8–10 раз. Но, по словам Бориса Булгакова, обслуживание и изготовление больших подробностей сложной формы из ПКМ в разы дешевле. Эффект достигается за счет значительного понижения высокой изготовления степени и трудоёмкости деталей интегральности конструкций из углепластика.
Результаты работы ученых были кроме этого размещены в издании European Polymer Journal.
