Лучше алюминия. В России создали новый материал

Новый композиционный материал, который превосходит многие алюминиевые сплавы по прочности, был разработан учеными Научного центра "Передовые цифровые технологии" СПбПУ.

Этот материал обладает уникальными свойствами, которые делают его перспективным для использования в различных отраслях, включая машиностроение, авиастроение и ракетно-космическую промышленность. Результаты исследования были опубликованы в журнале International Journal of Adhesion and Adhesives.

Как отметили ученые из СПбПУ, для создания нового материала были использованы волокнисто-металлические ламинаты, которые представляют собой класс композитов, состоящих из слоев стекло- или углепластика и металла, такого как алюминий. Это сочетание материалов позволило достичь высокой прочности и устойчивости к воздействию различных нагрузок.

Исследователи подчеркнули, что новый композиционный материал имеет большой потенциал для применения в сферах, где требуется высокая надежность и прочность материалов, и может стать важным шагом в развитии современных технологий производства и строительства.

Эксперты отмечают, что уникальные свойства материала обусловлены его особым сочетанием характеристик. Например, его плотность ниже, чем у алюминия, а ударная прочность выше, чем у традиционных композитов. Кроме того, усталостная прочность этого материала, то есть его способность сохранять целостность с течением времени, превосходит аналогичный показатель у алюминиевых сплавов.

Одной из ключевых особенностей этого материала является способность рассеивать большое количество энергии на границе между полимером и металлом в случае роста трещины или удара. Это приводит к улучшению характеристик композита. Однако для эффективной работы этого механизма необходимо обеспечить высокую прочность соединений между слоями материала.

Экспериментальные исследования, проведенные специалистами университета, показали, что ключевым условием для создания инновационного материала является использование наночастиц фуллереновой сажи. Этот материал отличается высокой прочностью и ударной прочностью, превосходя многие традиционные алюминиевые сплавы и композиты.

Благодаря уникальным свойствам наночастиц фуллереновой сажи, удалось создать композиционный материал из волокнисто-металлических ламинатов. Этот материал обладает широким спектром применения в различных областях, включая транспортное и общее машиностроение.

Как отметил Кобыхно, наночастицы фуллереновой сажи являются дешевым и доступным наноматериалом, который можно легко масштабировать для промышленного производства. Это открывает новые перспективы для разработки инновационных материалов и их внедрения на рынок.

Для авиастроения и ракетно-космической промышленности очень важно проводить исследования, направленные на улучшение свойств волокнисто-металлических ламинатов. Эксперт отметил, что такие исследования не только помогут оптимизировать уже существующие материалы, но и способствуют разработке новых методов соединения композитных и металлических деталей. Это открывает новые перспективы в области создания более надежных и легких конструкций для авиационной и космической техники.

Источник и фото - ria.ru