Войти

Сверхпрочное углеволокно сделает самолеты легче

5153
0
+2
Nano_carbon_tube
Иллюстрация на тему "Углеродные нано трубки". Источник: cao-tv.ru.

Специалисты создали новые суперпрочные углеродные волокна, покрытые углеродными же нанотрубками

Композиционные материалы на основе углепластика в последние годы очень широко используются для снижения веса различных изделий. Данные композиты по прочности сравнимы с титаном и алюминием, но при этом намного легче. Так, использование углепластика позволило снизить вес самолетов Boeing 787 и Airbus A380 на 20%.


Ученные из Массачусетского технологического института уже определили, что следующее поколение летательных аппаратов потребует еще более легких и прочных композитных материалов на основе углеродных волокон, покрытых углеродными нанотрубками. Подобный композит может быть в сотни раз прочнее стали и при этом иметь весь всего в одну шестую от веса аналогичной стальной конструкции. На практике это означает существенную экономию топлива, увеличение скорости и запаса хода автомобилей, самолетов, спутников и т.д. без ущерба безопасности. Увы, но существенным препятствием для производства таких композитов стали процессы, происходящие на наноуровне. Ученые, которые пытались вырастить углеродные нанотрубки на углеродных волокнах, обнаружили, что это приводит к значительному ухудшению прочности несущих волокон.


Команда специалистов из Массачусетского технологического института, наконец, определила причину этой деградации волокон и разработала методику производства углепластика нового поколения. Новое волокно, покрытое нанотрубками, вдвое прочнее углеволокна предыдущего поколения и при этом лучше проводит электрический ток. Также изготовление нового типа волокон легко интегрировать в существующие технологические процессы по производству композитов.


Поначалу ученые предположили, что причиной деградации волокон в процессе наращивания нанотрубок является катализатор на основе железа, но исследование показало, что железо вызывает потерю прочности лишь на 15%.


Главной причиной деградации оказалось неизвестное механохимическое явление, связанное с потерей натяжения волокна при нагреве выше определенной температуры.


Чтобы защитить углеволокно от железа, специалисты MIT разработали специальное полимерное покрытие K-PSMA, которое защищает волокно от воздействия железа. Кроме того, покрытие позволило на 300 градусов Цельсия снизить температуру в процессе изготовления нового композита, что решило проблему напряжения волокна и его деградации. При этом получился полезный «побочный эффект» в виде снижения энергопотребления при одновременном повышении прочности углеволокна.

Права на данный материал принадлежат
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Продукция
Компании
Похожие новости
20.03.2007
Титанические планы «ВСМПО-Ависма» разработала стратегию развития до 2012 года
01.03.2007
Германия и Франция ударили по рукам Они договорились, как выводить Airbus из кризиса
26.02.2007
Вверх. "Ренессанс Капитал" – "ВСМПО-Ависма"
18.12.2006
EADS подводит итоги С точки зрения концерна минувший год был провальным
28.11.2006
Куда летим?
02.10.2006
Рассказы генерального конструктора Часть 2
20.09.2006
Путин использует в игре с Airbus козырь на 6 млрд долларов
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 18.05 02:53
  • 2
Как будет развиваться ситуация на Украине в долгосрочной перспективе (Lidovky, Чехия)
  • 18.05 01:16
  • 1437
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 17.05 20:41
  • 0
По поводу статьи "Как будет развиваться ситуация на Украине в долгосрочной перспективе".
  • 17.05 19:44
  • 54
Продолжается разработка перспективного тяжёлого транспортного самолёта "Слон"
  • 17.05 15:21
  • 2
Успехи в Работино: чем важно продвижение ВС РФ на запорожском направлении
  • 17.05 13:07
  • 2
Командир танка Т-90 рассказал о защите от дронов-камикадзе
  • 17.05 11:11
  • 1280
Корпорация "Иркут" до конца 2018 года поставит ВКС РФ более 30 истребителей Су-30СМ
  • 17.05 10:02
  • 0
В Польше служба по призыву затронет даже девушек
  • 17.05 09:47
  • 1
ТОФ применил экспериментальный палубный дрон на учениях по борьбе с безэкипажными катерами
  • 17.05 09:26
  • 1
Россия стала чаще применять Су-57 для ударов по Украине
  • 17.05 05:32
  • 3
Более 15 кораблей отрабатывают на учениях борьбу с беспилотниками
  • 17.05 00:47
  • 1
Ответ на https://vpk.name/news/863570_ssha_vstupili_v_shvatku_srazu_na_dvuh_frontah_ih_zhdet_gorkoe_razocharovanie_geopolitikanews_horvatiya.html
  • 16.05 23:43
  • 2725
Как насчёт юмористического раздела?
  • 16.05 14:19
  • 2
Для космонавтов создали дополнительные конечности
  • 16.05 09:38
  • 1
С американского эсминца "Зумвальт" демонтировали 155-мм артустановку