В России создали новый материал лучше алюминия

Учёные Научного центра мирового уровня «Передовые цифровые технологии» СПбПУ создали новый композиционный материал, по прочности превосходящий многие алюминиевые сплавы. Благодаря своим свойствам, этот материал может найти применение в таких областях, как машиностроение, авиастроение и ракетно-космическая промышленность. Результаты исследования были опубликованы в журнале International Journal of Adhesion and Adhesives.

Разработали новый материал на основе волокнисто-металлических ламинатов. Это популярный класс композитов, состоящий из слоёв стекло- или углепластика и металла, например, алюминия.

Специалисты отмечают, что такое сочетание придаёт материалу уникальный набор свойств. Новый материал имеет более низкую плотность, чем алюминий, более высокую ударную прочность, чем традиционные композиты, и большую усталостную прочность, чем алюминиевые сплавы. Новый композиционный материал - из класса волокнисто-металлических ламинатов, имеющий высокую прочность.

Решающим условием в работе стало обеспечение высокой прочности соединений (адгезии) между слоями материала. Благодаря этому, при ударе или росте трещины большое количество энергии рассеивается на границе между полимером и металлом, что приводит к повышению свойств композита.

«Мы улучшили сцепление поверхностей разных слоев материала за счет использования недорогого и удобного в работе наноматериала – фуллереновой сажи», – объясняет заведующий лабораторией «Полимерные композиционные материалы НЦМУ СПбПУ Илья Кобыхно.

По его словам, полученный материал превосходит по прочности многие алюминиевые сплавы и обладает более высокой ударной прочностью по сравнению с обычными композитами. Такой материал может использоваться во многих конструкциях в транспортном и общем машиностроении.

Кобыхно подчеркнул, что наночастицы фуллереновой сажи — это доступный наноматериал, который получают при сжигании графита в инертном газе. Кроме того, он является побочным продуктом производства фуллеренов, поэтому разработку легко масштабировать для внедрения в промышленность.

Также специалист отметил важность подобных исследований для улучшения свойств волокнисто-металлических ламинатов и разработки новых методов соединения композитных и металлических деталей в авиастроении и ракетно-космической промышленности.

Источник: РИА Новости