Как российские композитные технологии спасли самолет МС-21

N+1Hi-Tech

Углеволокно нас связало

Как российские композитные технологии спасли самолет МС-21

Егор Авдеев

В прошлом году российский пассажирский самолет МС-21 остался без иностранного углеродного волокна, нужного для создания крыльев. Многие тогда сочли это проблемой. Как выясняется сейчас, это было счастливым стечением обстоятельств. Российское углеволокно заменило иностранный материал и дало МС-21 новые возможности. Производитель отечественного волокна, ГК «Росатом» рассказал N + 1 о перспективах проекта.

Что такое композит?

Это любой материал, который состоит из двух и более составляющих. Например, бетон считается композитным материалом, поскольку внутри цемент, песок, щебень и вода. Фанера – тоже, потому что это несколько слоев шпона, проложенные клеевым материалом.

Композиты делятся на две больших группы: наполненные и армированные. Бетон – это наполненный композит, поскольку он состоит из цементной матрицы с «вкраплениями» песка и щебня, а сам материал похож на единую монолитную массу. Фанера – хороший пример армированного композита. В нем легко заметны разные слои, которые спрессованы вместе, чтобы армировать друг друга и в итоге создать единый материал с определенными свойствами (в случае фанеры – с увеличенной прочностью).

Углеволокно – это армированный полимерный композит, который состоит из нескольких слоев тончайших (от 5 до 10 микрометров) углеродных нитей. Этот материал очень прочен и легок, что делает его перспективным для самых разных отраслей промышленности: авиастроения, судостроения, автомобилестроения, строительства, энергетики и других.

Багаж технологий

История российских композитных технологий началась благодаря советскому авиастроению. Стратегическая разработка этих материалов началась еще в 1930-е годы с созданием Всесоюзного научно-исследовательского института авиационных материалов (ВИАМ). Одной из его прорывных разработок была дельта-древесина. Пропитав слои шпона фенол- или крезолформальдегидной смолой, и спрессовав их, инженеры получили материал, который легче и прочнее многих сплавов на основе алюминия. Более того, дельта-древесина была огнестойкой и не покрывалась плесенью. Этот композит массово использовался для производства боевых самолетов во время Второй мировой войны.

Следующий виток развития материалов для самолетостроения был связан не с композитами, а с дюралюминием (дюралью). Это группа сплавов на основе алюминия с добавлением меди, марганца и магния, которые при правильной обработке сохраняли легкость алюминия. При этом становились очень прочным и твердым. Это позволяло использовать дюралюминий для производства каркасов самолетов, скоростных поездов и деталей космических аппаратов. Советские разработки на основе дюралюминия начались параллельно с исследованиями свойств композитов в 1920-1930-х годах. И после Второй мировой получили более широкое распространение.

Марина Лысцева / ОАК

Впрочем, интерес инженеров и конструкторов к композитам не ослабевал. Космическая программа СССР ускоряла изобретение современных композитных материалов, которые постепенно начали превосходить по свойствам дюралюминий. Впервые композиты были использованы для создания советских космических аппаратов в рамках проектов «Венера-15» и «Венера-16 в 1970-х годах. В 1980-х годах начались эксперименты с новыми техниками применения композитных материалов для аэрокосмической сферы. В частности, начались испытания сетчатой структуры, созданной из композита для усиления прочности и гибкости конструкций.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Новые миры Новые миры

Юбилей высадки на Луну – повод задуматься, куда и зачем мы можем полететь еще

Популярная механика
Купание в Море Ясности: на Луне оказалось больше воды, чем думали Купание в Море Ясности: на Луне оказалось больше воды, чем думали

Означает ли вода на Луне, что лунные города стали ближе к реальности?

Forbes
Из какого материала будут производить солнечные батареи в будущем Из какого материала будут производить солнечные батареи в будущем

В России сейчас работают над созданием солнечных батарей нового поколения

СНОБ
Разговорчики в Минстрою Разговорчики в Минстрою

Происходит ли передел реставрационного рынка?

Огонёк
Почему галактики имеют разные формы Почему галактики имеют разные формы

Почему все галактики разные? Их форма говорит нам о событиях из ее истории

Популярная механика
4 совета для людей, которые не умеют расслабляться (тебе нужен отдых) 4 совета для людей, которые не умеют расслабляться (тебе нужен отдых)

Когда «вдох-выдох» уже не помогает

Playboy
Во имя будущего Во имя будущего

Российские селебрити — в проекте, посвященном правам животных

OK!
Темную материю ограничили с помощью оптических часов Темную материю ограничили с помощью оптических часов

Физики не обнаружили колебаний постоянной тонкой структуры и массы электрона

N+1
10 глупых вопросов о современном искусстве — отвечают эксперты 10 глупых вопросов о современном искусстве — отвечают эксперты

Зачем вообще нужно современное искусство?

GQ
Филипп Киркоров Филипп Киркоров

Блиц с Филиппом Киркоровым на самые сокровенные темы

ЖАРА Magazine
«Мой идеальный декрет»: нормальная жизнь и никакого саморазвития «Мой идеальный декрет»: нормальная жизнь и никакого саморазвития

Не поддаваться влиянию соцсетей и быть счастливой мамой

Psychologies
За кадром За кадром

Искусственное освещение природных объектов внушает священный трепет

National Geographic
История слепого правозащитника из Карабаха История слепого правозащитника из Карабаха

Артак слепой, но это не мешает ему ездить по самым горячим точкам Карабаха

СНОБ
Климакс-контроль Климакс-контроль

Как отлично себя чувствовать и прекрасно выглядеть при менопаузе

Лиза
10 последствий вымирания пчел 10 последствий вымирания пчел

Что станет с миром, если пчелы окончательно исчезнут?

Популярная механика
Как водоросли могли уничтожить жизнь на дне залива Камчатки и почему это считают главной версией экокатастрофы Как водоросли могли уничтожить жизнь на дне залива Камчатки и почему это считают главной версией экокатастрофы

Что происходит в зоне экологического бедствия на Камчатке?

TJ
#прохобби: путешествия по России гендиректора «Газпромбанк Лизинг» #прохобби: путешествия по России гендиректора «Газпромбанк Лизинг»

Генеральный директор «Газпромбанк Лизинг» рассказал о путешествиях по России

РБК
Михаил Дидур Михаил Дидур

Главный специалист Петербурга по спортивной медицине

Собака.ru
Найдены следы галактики, поглощенной Млечным Путем Найдены следы галактики, поглощенной Млечным Путем

Как крупные галактики пожирают карликовых сородичей?

Популярная механика
Микроволновка помогла получить водород из пластиковых отходов Микроволновка помогла получить водород из пластиковых отходов

Микроволновка поможет в уничтожении отходов

N+1
9 странных вещей, в которых обвиняли евреев 9 странных вещей, в которых обвиняли евреев

Абсурдные претензии, которые предъявлялись евреям

Maxim
ЗОЖ-аптечка: как правильно принимать витамины ЗОЖ-аптечка: как правильно принимать витамины

Как принимать витамины и как правильно подобрать их дозировку

Cosmopolitan
Миллионы на худеющих: бизнес-план сервиса правильного питания BeFit Миллионы на худеющих: бизнес-план сервиса правильного питания BeFit

История сервиса по доставке наборов здоровой еды для тех, кто не любит готовить

Forbes
Работа по дому Работа по дому

Дачная идиллия Корделии де Кастеллан из Dior

Tatler
Попробуй, обмани Попробуй, обмани

Здоровые люди могут самостоятельно ускорить свой обмен веществ. Как это сделать?

Худеем правильно
Как придумать имя компании: 4 совета по неймингу от экспертов Как придумать имя компании: 4 совета по неймингу от экспертов

Как создать запоминающееся название для бренда

Playboy
Запретный плод: когда нет права на любовь Запретный плод: когда нет права на любовь

Готовы ли мы пересекать запретную черту?

Psychologies
Как простой студент совершил переворот в спорте и научил весь мир прыгать в высоту Как простой студент совершил переворот в спорте и научил весь мир прыгать в высоту

История изобретателя революционной техники прыжка

Maxim
Серебряные электроды спеклись на коже при комнатной температуре Серебряные электроды спеклись на коже при комнатной температуре

Ученые научились создавать на коже устойчивые датчики

N+1
Как одеваются осенью самые стильные девушки Парижа — главные тренды Недели моды Как одеваются осенью самые стильные девушки Парижа — главные тренды Недели моды

Как на самом деле одеваются женщины во Франции?

Cosmopolitan
Открыть в приложении