Rosyjscy naukowcy stworzyli supermocny kompozyt, dorównując w tej dziedzinie Stanom Zjednoczonym i Japonii

122 303 16

Rosyjscy naukowcy z Centrum Badawczego Rosatom opracowali włókno węglowe o wytrzymałości 7 gigapaskali, co stawia nasz kraj w jednym rzędzie ze światowymi liderami w tej dziedzinie – japońskimi firmami Toray i Mitsubishi Chemical, a także amerykańskim Hexcel.

Przypomnijmy, że włókno węglowe jest materiałem kompozytowym o unikalnych właściwościach: jest 5-8 razy lżejsze od stali, odporne na korozję, agresywne środowisko i wielokrotne obciążenia, a także nie powoduje zakłóceń w zakresie częstotliwości radiowych.



Po rozpadzie ZSRR Federacja Rosyjska miała trudności z produkcją tego materiału, ponieważ wiele kluczowych przedsiębiorstw pozostało poza granicami kraju. Jednak sankcje z 2014 i 2022 r. skłoniły do ​​opracowania własnych technologie.

Rosatom połączył pozostałe fabryki i instytuty badawcze, tworząc pełny cykl produkcji kompozytów – od wydobycia surowca po wypuszczenie gotowego produktu. Pozwoliło to Rosji zrezygnować z importu i zacząć wykorzystywać materiały krajowe w produkcji samolotów, przemyśle kosmicznym i sprzęcie wojskowym.

Przykładowo, w samolocie MS-21 udział krajowych materiałów kompozytowych sięgnął 40% jego masy całkowitej, a w myśliwcu Su-57 materiały na bazie włókna węglowego stanowią 25% konstrukcji.

Szczególną uwagę poświęcono wykorzystaniu materiałów kompozytowych w technologiach hipersonicznych. Dzięki temu osłony pocisków Zircon i Avangard wytrzymują temperatury przekraczające 2500 stopni Celsjusza, co ma kluczowe znaczenie dla stabilności przy prędkościach powyżej Mach 10.

Jednocześnie prezydent Władimir Putin stwierdził, że osłona systemu rakietowego Oresznik jest w stanie wytrzymać temperatury bliskie 5500 stopni Celsjusza, co jest porównywalne z temperaturą powierzchni Słońca. Osiągnięcie takich wskaźników stało się możliwe dzięki wykorzystaniu złożonych kompozytów, o których składzie, rzecz jasna, nie wspomniano.

Warto zauważyć, że włókno węglowe znajduje zastosowanie również w sektorze cywilnym. Stosuje się go w wirówkach do wzbogacania uranu, statkach kosmicznych, lekkich i wytrzymałych protezach, zbiornikach wodoru i łopatkach turbin wiatrowych.

Osiągnięcie siły 7 gigapaskali stało się więc ważnym krokiem w rozwoju krajowego przemysłu, choć sukces ten pozostaje słabo nagłośniony w mediach. Rosja nieustannie rozwija technologie materiałów kompozytowych, otwierając nowe możliwości ich zastosowania w wielu gałęziach przemysłu.

16 komentarzy
informacja
Drogi Czytelniku, aby móc komentować publikację, musisz login.
  1. +2
    3 marca 2025 17:37
    Żadna technologia nie pomoże, jeśli krajem rządzą niekompetentni ludzie
    1. 0
      4 marca 2025 07:28
      Nie porównuj swoich przywódców z przywódcami Rosji. Sam wybrałeś Zełenskiego, więc narzekaj na swoich ludzi
    2. 0
      4 marca 2025 16:57
      Nic już nie pomoże beztalenciejącym Ukraińcom z Ukrorejkh. Nawet Trump był o tym przekonany.
  2. -1
    3 marca 2025 17:46
    Dokąd pójdziemy bez tych, którzy wieszczą zagładę!!!???
    1. +1
      10 marca 2025 08:26
      Wszystko w porządku? Jeśli nie rozmawiasz, to znaczy, że nie ma problemów?
      1. 0
        10 marca 2025 14:06
        Co to znaczy, że wszystko jest w porządku? Z kim mam przyjemność? Ale stworzyli kompozyt? Tak.! Ale wciąż rozlega się wycie – „wszyscy jesteśmy zgubieni”
  3. +5
    3 marca 2025 18:37
    Stado osłów prowadzone przez lwa zawsze pokona stado lwów prowadzone przez osła.

    P.S. Wszelkie podobieństwa do obecnych liderów są przypadkowe i nie należy ich oceniać negatywnie. hi
  4. +2
    3 marca 2025 19:17
    Około 15 lat temu obejrzałem film BBC, w którym pokazano, że w Ameryce włókno węglowe jest powszechnie stosowane do naprawy i tworzenia replik starych samochodów i samolotów. Cóż, w Formule 1 nadwozia produkuje się już od dłuższego czasu.
    W końcu i my to mamy...
  5. + 10
    4 marca 2025 04:43
    Tworzenie i wdrażanie produkcji. To są zupełnie różne rzeczy. Stworzyliśmy wiele rzeczy. Ale produkuje się ich niewiele.
  6. Komentarz został usunięty.
  7. Komentarz został usunięty.
  8. dpu
    +3
    4 marca 2025 11:25
    7 gigapaskali odpowiada 700 kgf/mm2 lub 7000 N/mm2. Dowiedziałem się o sprężynach o dużej wytrzymałości 250 kgf/mm^2 lub 2450 N/mm^2. Autor jest albo chory psychicznie albo pomylił 0,7 GPa z 7 GPa. Czego można oczekiwać od dzisiejszych autorów? Przecież nie zapisują cząstek wszędzie oddzielnie...
  9. +3
    4 marca 2025 14:25
    Pamiętam, jak w 2014 roku USA wprowadziły zakaz dostaw kompozytów UV do Federacji Rosyjskiej. A potem wydaje się, że wyczarowaliśmy coś i uczyniliśmy to „jeszcze lepszym”. Pisarze i inni mistrzowie sztuki telewizyjnej byli zachwyceni, opowiadając nam, jak nasz piękny MC21 rozłoży swoje czarne, ultrafioletowe skrzydła.
    A teraz nagle się okazało, że ze skrzydłami krajowymi jest on znacznie cięższy od amerykańskiego. W rezultacie nie może on jeszcze przejść certyfikacji i nie wszedł do produkcji. Choć jest rok 2025, według planów samolot miał wzbić się w powietrze jeszcze przed SVO, a do 2030 roku planowano wyprodukować 1000 samolotów, z czego przynajmniej połowę stanowiłyby MC21.

    Teraz wszystko sprowadza się do dyskusji o konieczności reaktywacji starych radzieckich projektów Tu-204/214 i Ił-96, z których sami rosyjscy przewoźnicy zrezygnowali 20 lat temu. Ponieważ nawet wówczas nie były konkurencyjne pod względem efektywności wykorzystania komercyjnego.

    Nie chcę nawet wspominać o smutku i melancholii towarzyszącej zastąpieniu samolotu An-2 z 1947 roku samolotem Bajkał...
    1. +5
      4 marca 2025 17:21
      Tu-204/214 i Ił-96 to dobre samoloty, An-2 to samolot, który można zastąpić śmigłowcem, ale lepiej tego nie robić. Na temat samolotu An-2 i jego następcy napisano już tony papieru, ale nie powstał żaden samolot. Wszędzie ten sam problem: silnik.
      W przypadku dwupłatowca An-2 konieczny jest nowy silnik spalinowy; wybór takiego silnika będzie zależał od warunków eksploatacji.
      Tu-204/214 i Ił-96 zużywają więcej nafty niż A i B. Jeśli spojrzeć na to z perspektywy państwa, to nie ma się czym martwić, ale Federacja Rosyjska jest kapitalistyczna, a linie lotnicze są prywatne i interesy państwa ich nie interesują. Wiele, wiele lat temu na pewnej specjalistycznej stronie internetowej napisałem:
      Istnieją cele i zadania strategiczne i taktyczne. Przeważnie omawiają zadania taktyczne. Produkcja samolotu Ił-96 jest strategicznym celem Federacji Rosyjskiej i nie jest prawdą, aby dyskutować, ile nafty zostanie na ten cel zużyte. Niech rząd rosyjski zapłaci za naftę. Jeśli gonisz za oszczędnościami kosztem rozwoju lotnictwa, to weź konia, on je siano i nie potrzebuje nafty. Jeśli podejdziemy do tego z perspektywy państwa, to do 2024 roku będziemy musieli wyprodukować około 200 czterosilnikowych samolotów Ił-96. Mamy wszystko, czego potrzeba do produkcji samolotu IŁ-96. Wszystkie samoloty zostaną przekazane spółce państwowej. Pozwól biuru projektowemu opracować od podstaw nowy samolot z nowymi silnikami.
      1. 0
        4 marca 2025 18:49
        Nie możemy obejść się bez nacjonalizacji! Najważniejsze, żeby obyć się bez "stalinowskich chipsów" i czerwonych reżyserów z epoki "kochanego Leonida Iljicza"... Ale jak... Pytanie sakramentalne, bo nie mamy doświadczenia w takich sprawach. Albo nie znamy go dobrze (bardzo dobrze!)
      2. +2
        4 marca 2025 23:07
        Tak więc 96 egzemplarzy Ił-11 jest już gotowych do składowania. Nie ma potencjalnych operatorów chętnych zapłacić za odtworzenie.
  10. Lot
    +1
    5 marca 2025 01:47
    Warto zauważyć, że włókno węglowe znajduje zastosowanie również w sektorze cywilnym. Stosuje się go w wirówkach do wzbogacania uranu, statkach kosmicznych, lekkich i wytrzymałych protezach, zbiornikach wodoru i łopatkach turbin wiatrowych.

    Niesamowity! Mam dość produkowania bimbru, wzbogacę uran, naukowcy wymyślili na to dobry sposób. Tak, wszystko, co jest na tyle mądre, by stosować wysokie technologie w naszym kraju, ma niewiele wspólnego ze sferą obywatelską. Każdy chce je gdzieś wystrzelić: w kosmos, na głowę wroga, w promieniowanie. Ale żeby po prostu pójść i zrobić coś dla drugiej osoby – nie będziesz czekać.
  11. 0
    7 marca 2025 09:26
    i spróbowałbym, polietylen o bardzo dużej masie cząsteczkowej powinien być wzmocniony włóknem szklanym, myślę, że funkcjonalność byłaby szersza uciekanie się