• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
05.06.2025, 13:36
Росатом
574

Российские ученые создали сверхпрочный материал для космических миссий

❋ 4.6

В «Росатоме» представили углеволокно для космоса, которое отличается большой жесткостью, не деформируется при нагрузках и не меняет форму при экстремальных температурах.

Сверхпрочные углеродные нити / © Алексей Завьялов, Химико-технологический кластер «Росатома»

На заводе Химико-технологического кластера, который входит в научный дивизион «Росатома», создали разработку, которая не имеет аналогов в нашей стране и предназначена для использования в космосе. Это углеволокно — материал, который состоит из тонких углеродных нитей, очень легких, но при этом невероятно прочных. Он очень хорошо проводит тепло и почти не расширяется от нагрева, что делает его идеальным для использования в космосе, где перепады температур огромны.

Эти свойства помогут изготавливать из композита принципиально новые изделия — например, гигантские орбитальные конструкции размером с два футбольных поля (200 метров), способные выдержать любые условия в космосе.

Композит состоит из углеволокна, устойчивого к любым капризам температуры. Дело в том, что его основа — изотропные и мезофазные пеки. Эти волокна производят из отходов переработки нефти и коксования каменных углей.

Впрочем, непосредственно из пеков такие волокна получить не удастся, нужна специальная подготовка. Сначала сырье тщательно очищают — убирают летучие примеси, частицы сажи и нагревают без доступа воздуха. В результате получается однородная смола (изотропный пек), и вот из нее уже можно вытягивать прочные нити. Чтобы придать нужные свойства — их подвергают термической обработке. Полученный материал может заменить традиционное углеволокно, которое производят из вискозы — искусственной нити из дерева.

Инновационный материал из углеволокна / © Алексей Завьялов, Химико-технологический кластер «Росатома»

При дополнительной очистке и нагреве под давлением обычная смола превращается в особый жидкокристаллический состав. Из него получают углеродные волокна с уникальными свойствами: крайне прочные, прекрасно проводящие тепло и по своим характеристикам близкие к природному графиту. При этом они сохраняют все преимущества обычных углеродных материалов.

Ученые считают, что эти характеристики будут очень нужны для создания целого комплекса космических устройств: рефлекторов крупных спутниковых систем, элементов корпусов и холодильников-излучателей космических станций длительного пребывания и дальних миссий; орбитальных конструкций; систем теплоотвода на основе углерод-углеродных композиционных материалов с высоким коэффициентом теплопроводности.

По словам заместителя директора по науке и инновациям Химико-технологического кластера Госкорпорации «Росатом» Артура Гареева, их материал имеет уникальные в сравнении с другими видами углеродных волокон показатели по целому ряду важнейших эксплуатационных свойств.

Углеволокно такого класса — с модулем упругости от 600 до 1000 ГПа, коэффициентом теплопроводности от 600 до 1100 Вт/(м·К) — до того в России серийно не производили.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Государственная корпорация по атомной энергии «Росатом» (сокр. название — ГК «Росатом») (на англ. — State Atomic Energy Corporation «Rosatom» сокращённое — ROSATOM) — российский государственный холдинг, объединяющий более 400 предприятий атомной отрасли. В состав «Росатома» входят все гражданские атомные компании России, предприятия ядерного оружейного комплекса, научно-исследовательские организации, а также атомный ледокольный флот. «Росатом» управляет атомными электростанциями России.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
20 апреля, 13:29
Илья Гриднев

Термоядерные электростанции не смогут конкурировать по цене с возобновляемыми источниками энергии из-за медленного удешевления технологии. По расчетам, расходы на каждую новую установку падали максимум на 8% — много раз ниже ранних ожиданий венчурных инвесторов. Это перечеркивает экономический смысл финансовых вливаний, и мир может никогда не увидеть дешевой термоядерной энергии.

20 апреля, 15:33
Татьяна Зайцева

Когда королева — единственная размножающаяся самка в колонии голых землекопов — теряет фертильность или умирает, между остальными самками начинается кровавая битва за престолонаследие. Однако в одной колонии этого не случилось: ушедшая на покой королева мирно и без кровопролития передала власть дочери, чего ученые прежде никогда не видели.

20 апреля, 08:20
Любовь С.

Ветер на спутнике Сатурна Титане способен поднимать огромные волны, даже если он очень слабый. Эти волны формируют берега, переносят осадки, перемешивают жидкости и даже влияют на климат луны. Изучая их, планетологи могут понять, как устроены потенциально обитаемые миры за пределами Земли.

20 апреля, 13:29
Илья Гриднев

Термоядерные электростанции не смогут конкурировать по цене с возобновляемыми источниками энергии из-за медленного удешевления технологии. По расчетам, расходы на каждую новую установку падали максимум на 8% — много раз ниже ранних ожиданий венчурных инвесторов. Это перечеркивает экономический смысл финансовых вливаний, и мир может никогда не увидеть дешевой термоядерной энергии.

18 апреля, 12:33
Татьяна Зайцева

За последние 10 тысяч лет направленный естественный отбор способствовал эволюции почти 500 генов в ДНК жителей Западной Евразии, что повлияло на их внешний вид и восприимчивость к различным заболеваниям, установили авторы нового исследования.

18 апреля, 10:00
Evgenia Vavilova

Ученые продолжают исследовать фундаментальные частицы на неделимость. На этот раз на БАК исследовали кварки и не нашли у них признаков составной частицы.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.

9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно