18.04.2022, 12:35
ПНИПУ
2,0 тыс

Технология Пермского Политеха поможет сделать самолеты, автомобили и здания прочнее

❋ 4.7

Разработка исследователей из Пермского Политеха позволит сделать прочнее детали самолетов, автомобилей и судов. Ее также можно использовать для покрытия зданий. Ученые обработали полимерные композиционные материалы с помощью гамма- и СВЧ-облучения. Это помогло изменить структуру композитов, сделав их более прочными и гибкими. На сегодняшний день у разработки нет аналогов в мире.

Технология Пермского Политеха поможет сделать самолеты, автомобили и здания прочнее / ©Getty images / Автор: Владимир Богданов

Результаты исследования ученые опубликовали в журнале «Химия высоких энергий». В процессе гамма- и сверхвысокочастотного облучения полимеров их структура существенно меняется, что приводит к изменению их физико-механических свойств. Главная цепь молекулы может разрушаться, образуя более мелкие фрагменты, или «сшиваться» с соседними. По словам ученых, обработанные с помощью таких технологий материалы безопасны для окружающей среды.

«Полимерные композиты на основе трехмерно сшитой эластомерной матрицы, наполненной твердыми частицами, применяют в автомобиле-, авиа- и судостроении, а также в твердых ракетных топливах. Абразивные материалы, которые содержат корунд, позволяют проводить высококачественное шлифование.

Эластичные полимеры, наполненные кварцем, используют для покрытия зданий и настила в спортивных сооружениях. Несмотря на это, исследований по изучению влияния радиации на такие материалы не проводили», – рассказывает доцент кафедры прикладной физики Пермского Политеха, кандидат физико-математических наук Эргаш Нуруллаев.

Исследователи изучили, как меняются механические характеристики полимерных композитов на основе низкомолекулярных каучуков под воздействием различных доз гамма- и СВЧ-облучения. В первом эксперименте прочность материалов растет при увеличении дозы излучения, достигая максимума при значении 20 Мрад. Увеличение же температуры испытаний, наоборот, приводит к уменьшению прочности. По словам ученых, это можно объяснить тем, что при повышении дозы радиации растет степень сшивки молекул полимерного композита.

Во втором случае механические характеристики полимеров изменяются при плотности поглощенной энергии СВЧ-излучения 126,9 МДж/м³. По словам исследователей, с помощью микроволновых технологий можно получить более прочные изделия. В отличие от традиционных методов, они позволяют сократить длительность технологических процессов, упростить установки, снизить потребление энергии и улучшить состояние окружающей среды.  

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
ПНИПУ
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

7 сентября, 11:15
Росатом

Акционерное общество «Росатом — Возобновляемая энергия» построит в Амурской области завод по сборке элементов ветрогенераторов. Оборудование потребуется для будущих ветроэлектростанций на Дальнем Востоке. Сейчас крупные детали производят практически в другом конце страны. Собирать крупные узлы на месте будет дешевле, чем везти их.

8 сентября, 15:58
Елизавета З.

В конце августа 2026 года американские военные впервые применили высокоэнергетическую лазерную систему. С тех пор активность дронов у мексиканской границы снизилась примерно на 75%.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий