Сенсор на базе наночастиц удешевит производство композитов из термореактивных полимеров

Метод ученых из Сколтеха особенно актуален для крупных деталей – например, для составных частей кораблей и самолетов

Исследователи из России разработали и запатентовали сенсор на базе наночастиц, которые позволяют следить за процессом изготовления композитных материалов из термореактивных полимеров. Его применение ускорит и удешевит производство подобных материалов, сообщила пресс-служба Сколтеха.

«Наш метод особенно актуален для крупных деталей, которые подолгу запекают в огромных печах и автоклавах. Яркий пример – составные части кораблей и особенно самолетов, в которых доля деталей из термореактивных полимеров достигает 30-50%. Отдача от оптимизации их производства очень велика», – пояснил научный сотрудник Сколтеха Билту Махато.

Композитные материалы представляют собой сложные структуры из нескольких субстанций с отличающимися свойствами. Комбинация разных материалов придает композитам уникальные свойства. Они широко применяются во всех областях промышленности как более прочная и долговечная замена металлическим и пластиковым конструкциям.

Исследователи под руководством Сергея Абаимова, ведущего научного сотрудника Центра науки и технологий добычи углеводородов Сколтеха, разработали подход, который позволит значительно ускорить и удешевить процесс производства композитных конструкций из термореактивных полимеров. Так ученые называют категорию полимерных материалов, которые приобретают особые свойства при длительном спекании.

«Мы разработали дешевый, масштабируемый и гибкий метод мониторинга степени отверждения термореактивных полимеров. Метод предполагает добавление в полимер проводящих электрический ток частиц. Ввиду ряда сложных процессов по мере запекания меняются расстояния между проводящими частицами и туннельные потенциалы. Эти изменения отражаются на общей электропроводности нанокомпозита», – пояснил Сергей Абаимов.

По словам исследователей, проведенные ими опыты показывают, что встраиваемые в полимер наночастицы не ухудшают его свойства, а даже несколько улучшают их. Как надеются ученые, преимущества созданной ими технологии поспособствуют ее скорейшему внедрению в производство.

Nauka.tass.ru.
Фото с сайта dzeninfra.ru.