- Инженеры МАИ разработали способ повышения прочности полимерных композитов в авиадеталях с помощью углеродных нанотрубок.
- Добавление нанотрубок в композиты увеличивает устойчивость деталей к повторяющимся нагрузкам втрое.
- Улучшение эксплуатационных характеристик достигается при минимальной концентрации нанотрубок (0,05% от общей массы материала).
- Нанотрубки полезны для остановки трещин в композитах, увеличивая ресурс конструкции.
- Равномерное распределение нанотрубок в связующем является сложной задачей из-за их склонности к образованию комков.
- Эпоксидные смолы, армированные углеродными волокнами, используются в качестве связующего.
- Нанотрубки в тысячу раз жестче эпоксидной смолы и в сотню раз прочнее углеродного волокна.
- Исследуется возможность применения нанотрубок для повышения качества ремонта авиационных конструкций.
- Технология может быть применена в автомобиле-, машино- и судостроении для конструкций с повышенными эксплуатационными характеристиками.
«Сначала в специальной ванне генерируются ультразвуковые волны, которые образуют микроскопические вихри. Они разрушают формирующиеся комки и равномерно распределяют нанотрубки в смоле. Затем с помощью специального миксера полученный состав тщательно перемешивается с основным объемом связующего материала. Проведенные в МАИ исследования показали, что при определенном способе добавления этого компонента усталостная прочность образцов повышается на 45%, а их устойчивость к повторяющимся нагрузкам увеличивается втрое», - отметили в вузе.