Российские ученые создали превосходящий по характеристикам алюминий композит
Алюминий пользуется популярностью во многих видах промышленности за счет легкости и достаточно высокой прочности. Однако, современная наука позволяет создавать материалы, превосходящие по свойствам сплавы из этого металла. Подобную разработку представили в СПбГУ или Санкт-Петербургском университете Петра Великого. О композитном материале сообщает РИА Новости.
Основой для разработки стали волокнисто-металлические ламинаты. Композит представляет собой чередующиеся слои угле- или стеклопластика с металлом. В последнем случае может использоваться и алюминий. Специалисты отмечают, что такая комбинация обеспечивает материалу уникальные свойства. Он менее плотный, чем алюминий, но имеет большую усталостную прочность в сравнении с алюминиевыми сплавами. Классические композиты уступают материалу по ударной прочности.
Разработка представлена в International Journal of Adhesion and Adhesives. Российские эксперты не первый раз представляют важные для промышленности исследования. Ранее журналисты pronedra.ru писали о создании технологии, улучшающей качество изготовления бурильных труб. Ее разработали в СГТУ.
Особенность нового материала СПбГУ заключается в том, что при возникновении трещин или удара наблюдается рассеивание значительной части энергии на границе металла и полимера. Однако для этого необходимо, чтобы соединения (адгезия) между слоями были высокой прочности.
Ученые из СПбПУ подняли этот вопрос на новый уровень, используя недорогой и удобный в работе наноматериал — фуллереновую сажу. Их работа позволила улучшить сцепление поверхностей различных слоев материала, что обеспечило ему высокую прочность.
Исследователи отмечают, что использование наночастиц фуллереновой сажи как добавки в материал не только повышает его свойства, но и делает этот процесс доступным и масштабируемым для промышленного производства. Фуллереновая сажа получается при сжигании графита в инертном газе и является побочным продуктом производства фуллеренов, что делает ее дешевым и экономически эффективным решением.
Ученые также подчеркивают важность подобных исследований для дальнейшего усовершенствования уже существующих композитных материалов и разработки новых методов соединения композитов и металлических деталей, особенно в области авиастроения и ракетно-космической промышленности.
Таким образом, создание этого нового композиционного материала представляет собой значимый шаг в области разработки новых материалов с улучшенными свойствами и широким спектром применения в различных отраслях промышленности.
