Политех медиа

Ученые создали легкий и прочный материал для космических аппаратов

3678
0
+1
Ученые создали легкий и прочный материал для космических аппаратов
Ученые создали легкий и прочный материал для космических аппаратов.
Источник изображения: industry-hunter.com

Исследователи Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого разработали новый недорогой конструкционный материал на основе алюминия, который можно использовать при создании стенок космических аппаратов, а также при строительстве быстровозводимых зданий.

Ранее группа ученых разработала «умную фольгу» (Smart Foil), которая применяется для сверхбыстрого монтажа электроники. Материал состоит из тысяч нанослоев различных металлов, которые могут взаимодействовать друг с другом в ходе самораспространяющегося высокотемпературного синтеза. При такой реакции "Smart Foil" за доли секунды нагревается, а затем также быстро остывает. Температура нагрева может достигать 1 500 градусов Цельсия, благодаря чему «умную фольгу» используют одновременно и в качестве источника тепла, и в качестве припоя. При этом процесс нагрева-охлаждения материала настолько быстрый, что соединение элементов также проходит за доли секунды, и тепло не успевает распространиться глубоко в скрепляемые элементы. Кроме того, такой способ крепления предполагает (в случае необходимости) возможность демонтажа элементов, т.е. соединение оказывается разъемным. Получается, применяя данную технологию, производитель электроники за доли секунды получает качественное соединение, без риска повреждения элементов. «Умная фольга» уже широко применяется производителями электроники России и Китая. Однако сейчас она получила новое развитие, за счет создания цифровой модели процессов, происходящих с материалом при его производстве.

Мы создали модель процесса роста нанослоев в оборудовании, на котором происходит процесс производства “Smart Foil”. В результате появилась возможность прогнозировать итоговые свойства материала еще в ходе его создания. Контролируемо меняя режимы работы оборудования по производству “умной фольги”, мы можем регулировать целый класс свойств фольги. Как результат мы смогли найти новое применения нашей технологии. Так, например, мы применили эту технологию для соединения конструкционных частей стенки космического аппарата. Внутренняя часть такой конструкции состоит из металлических сот (ячеек с шестигранным основанием), которые объединены в “сэндвич” двумя тонкими листами алюминия. Получается очень легкий, но при этом прочный конструкционный материал, пригодный для космоса, — рассказала Ольга Квашенкина, директор научно-технологического центра «Нейропрогнозирование материалов и технологий электронной промышленности», одного из подразделений Научного центра мирового уровня «Передовые цифровые технологии» СПбПУ.

В ходе исследования ученые выяснили, что масштабные конструкции, скрепленные с помощью такого материала, получаются не менее прочными, чем при соединении с помощью традиционных методов – сварки, пайки или склеивания. При этом стоимость продукта получается ниже, а скорость сборки выше.

Наша технология позволяет делать конструкционные материалы быстрее и дешевле, — продолжает Ольга Квашенкина. — Кроме того, существует возможность задать любой размер для панели. Поэтому такие стенки можно использовать не только для создания космических аппаратов, но и для строительства быстровозводимых конструкций гражданского назначения, например коронавирусных госпиталей, и даже для создания контейнеров для перевозки, поскольку такая конструкция в целом обладает отличной теплоизоляцией.

Эксперт также добавила, что первоначально проектом заинтересовалось одно из московских предприятий. Однако на сегодняшний день, после успешно проведенного исследования, созданием подобных конструкционных материалов заинтересовались еще два российских предприятия и несколько компаний из Китая.

Права на данный материал принадлежат Политех медиа
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Продукция
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 24.05 05:07
  • 8988
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 24.05 05:05
  • 7
Будущее за тяжелыми "противоснарядными" БМП весом в 55 тонн
  • 24.05 00:39
  • 0
Ответ на "«Превосходит российские и израильские комплексы»: Турция приняла на вооружение КАЗ Akkor 10"
  • 24.05 00:24
  • 1
По поводу "Характеристики перспективного БМП "Курганец-25" подтверждаются в ходе испытаний - "Высокоточные комплексы""
  • 23.05 23:20
  • 0
Ответ на "Новая российская ядерная ракета вызвала ажиотаж на Западе. Что о ней известно?"
  • 23.05 20:51
  • 0
Ответ на "Нестабильность, созданная Трампом, дает Путину шанс нанести удар (The Times, Великобритания)"
  • 23.05 16:45
  • 0
В американском рейтинге Беларусь обошла «прибалтийских тигров» более чем на 50 пунктов
  • 23.05 16:36
  • 2
Объемы производства бронетехники в России стабильно увеличиваются
  • 23.05 16:29
  • 3
"Рособоронэкспорт": модернизация МиГ-29 и БМП-2 – крупнейшие совместные проекты с ВПК Белоруссии
  • 23.05 13:28
  • 1
В США рассказали о завершении эпохи «Жнеца»
  • 23.05 12:08
  • 2
Нестабильность, созданная Трампом, дает Путину шанс нанести удар (The Times, Великобритания)
  • 23.05 11:28
  • 1
Подаренный Катаром Дональду Трампу президентский Boeing 747-8 потребует сотни миллионов долларов и пять лет доработок
  • 23.05 02:46
  • 1
В Севастополе разработали СВЧ-микросхему для систем с АФАР
  • 23.05 02:39
  • 1
Американские ведомые дроны полетят летом
  • 23.05 02:03
  • 1
Ответ на "В США назвали причину неэффективности танков Abrams на Украине"