• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
5 июня, 13:36
Росатом
505

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» — российский государственный холдинг, объединяющий более 360 предприятий атомной отрасли.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
3 сентября, 07:56
Адель Романова

Недавнее появление в Солнечной системе межзвездного объекта 3I/ATLAS вызвало новую волну обсуждения вопроса о том, как отличить комету или астероид от внеземного космического корабля либо другого артефакта, не созданного человечеством. Астрономы рассказали, что у искусственного объекта могут быть четыре характерные особенности.

4 сентября, 10:18
Александр Березин

Исходный район проживания славян оказался очень близок к месту, откуда за пару тысяч лет до этого вышли и индоевропейцы в целом. Но если предки германцев, греков, римлян и иранцев после сразу этого совершили долгие путешествия, то предки славян, похоже, на первом этапе экономили силы.

3 сентября, 17:18
Юлия Трепалина

Новый эксперимент показал, что прослушивание музыки помогает быстрее побороть ощущение тошноты при укачивании. Исследователи выявили два типа мелодий, которые справились с этой задачей лучше.

3 сентября, 07:56
Адель Романова

Недавнее появление в Солнечной системе межзвездного объекта 3I/ATLAS вызвало новую волну обсуждения вопроса о том, как отличить комету или астероид от внеземного космического корабля либо другого артефакта, не созданного человечеством. Астрономы рассказали, что у искусственного объекта могут быть четыре характерные особенности.

2 сентября, 08:20
Александр Березин

Бета-блокаторы около 40 лет использовали для лечения людей, пострадавших от инфаркта. Однако работы последних лет, авторы которых пробовали оценить их эффективность в современных условиях, уже поставили их полезность под вопрос. Новое исследование показало, что для одного из полов они могут быть даже вредны.

1 сентября, 09:25
ТПУ

Ученые ТПУ совместно с коллегами провели эксперименты и с высокой точностью предсказали кинетические характеристики воспламенения и сгорания топлива с добавлением воды. Результаты показали, что топливо с небольшой добавкой воды сгорает на 7-14% быстрее по сравнению с однородным углеводородным топливом. В будущем это может помочь в разработке более экологичных и ресурсоэффективных систем сжигания альтернативных топлив.

6 августа, 20:59
Татьяна Пичугина

Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.

3 сентября, 07:56
Адель Романова

Недавнее появление в Солнечной системе межзвездного объекта 3I/ATLAS вызвало новую волну обсуждения вопроса о том, как отличить комету или астероид от внеземного космического корабля либо другого артефакта, не созданного человечеством. Астрономы рассказали, что у искусственного объекта могут быть четыре характерные особенности.

12 августа, 11:29
Юлия Трепалина

Влияет ли формат знакомства на качество последующих романтических отношений в паре? Научные данные на этот счет разнятся. Новое исследование по вопросу представила группа психологов из Польши, Австралии и Великобритании. В попытке понять, при каком сценарии удовлетворенность отношениями выше, а любовь крепче — когда двое нашли друг друга в Сети или познакомились в жизни, — ученые опросили свыше 6000 тысяч человек из разных стран.

[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
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