Смесь пластика и волокна позволяет получать термостойкие, прочные, долговечные и легкие изделия, устойчивые к ультрафиолетовому, радиационному и химическому воздействию
Ученые и студенты Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ) совместно со специалистами по полимерным материалам Института высокомолекулярных соединений РАН запатентовали устройство, создающее необычный пластик. Из прочного, долговечного и легкого композита можно изготавливать как протезы человека, так и цилиндры двигателя внутреннего сгорания, сообщили в пресс-службе СПбПУ.
Над новым устройством около года работали около десяти исследователей и студентов. Разработчики пояснили, что для получения нового пластика полимер и волокна смешивают: полимер в виде порошка электрически заряжается, затем он превращается в псевдожидкость, через которую пропускаются волокна. Частицы порошка прилипают к волокнам и проникают между ними, затем порошок плавится, превращаясь в вещество, похожее на мед, которое затем застывает. На выходе получается композит, представленный в виде гранул.
"Композит - это многокомпонентный материал. Например, железобетон. Он состоит из железа и бетона соответственно.
Обратите внимание: Вашингтон еще весной утвердил пятилетнюю научную программу, которая должна изучать способы изменения солнечной энергии, доходящей до нашей планеты.
Мы сделали композит, который по физическим свойствам очень похож на железобетон, состоящий из полимера, грубо говоря, из пластика и углеродные волокна.Пластик в композите отвечает за сжатие, а волокна - за растяжение.Стандартные технологии позволяют добавлять волокна, нарезанные на мелкие кусочки, длиной в доли миллиметра - 300 микрон и даже меньше — это сделано для равномерного распределения по всему материалу. Нам удалось увеличить длину волокон до нескольких миллиметров, что придало материалу отличную прочность, сравнимую с металлами», — пояснил Игорь Радченко, ведущий научный сотрудник НИИ биомеханики и медицинской техники. Учебный центр Высшей школы теоретической механики и математической физики СПбПУ.Такой композит можно использовать для изготовления детских игрушек, протезов и даже деталей машин и механизмов - методом литья под давлением и литьем под давлением. Сейчас петербургские ученые тестируют несколько тестовых деталей, напечатанных из нового материала на 3D-принтере. Для этого они превратили гранулы в филамент, нить для 3D-печати. Правильно приготовленная смесь пластика и волокна, говорят они, позволяет получать термостойкие, прочные, долговечные и легкие изделия, выдерживающие ультрафиолетовые лучи, радиацию и химическое воздействие.
«Новый материал может быть использован практически во всех областях: машиностроении, авиастроении, судостроении, газовой и нефтяной промышленности, для создания космической техники и оборудования общего и специального назначения. Мы разработали материалы и технологии их производства, из которых можно сделать даже блок цилиндров для двигателя внутреннего сгорания. Он будет в разы дешевле и легче, его будет проще обрабатывать, сверлить в нем отверстия, делать каналы для охлаждения, — сказал Радченко.
Больше интересных статей здесь: Технологии.