«Термопол»: нетканые материалы – для создания беспилотников и плавсредств

В журнале «Физика волокнистых материалов: структура, свойства, наукоёмкие технологии и материалы (Smartex)» опубликованы итоги исследований, посвящённых разработке прочных и дешёвых композиционных материалов на основе синтетических нетканых полотен, сообщает компания «Термопол».

В программной научной статье «Композиционные материалы на основе модифицированных нетканых полотен для создания летательных аппаратов и плавсредств» доктора технических наук Юрий Трещалин и Михаил Трещалин (МГУ имени М.В. Ломоносова) убедительно обосновывают повышение физико-механических характеристик композитов за счёт предварительной обработки основы низкотемпературной плазмой.

Как сообщают учёные, в результате испытаний созданных образцов установлено, что модификация нетканой основы методами плазмохимической обработки и магнетронного распыления наночастиц металла в плазме способствует повышению прочностных характеристик композитов более чем на 30% при их растяжении и изгибе. Преимущество плазмохимической обработки, говорится в исследовании, синтетических нетканых полотен, по сравнению с другими способами их модификации, заключается в отсутствии отрицательного влияния на внутреннее строение и свойства полимеров. Изменяя состав и структуру тонкого поверхностного слоя, плазмохимическое воздействие позволяет улучшить адгезионные свойства поверхности волокон (мононитей), необходимые для получения композитов.

Кроме того, утверждают учёные, для модификации нетканой основы следует оценить возможность применения весьма эффективного метода магнетронного распыления, главным достоинством которого являются относительно высокие скорости осаждения и возможность получения равномерных по толщине плёнок с необходимыми структурными и эксплуатационными характеристиками на различных подложках.

Исследования подтверждают, что наибольший эффект достигается при использовании материалов, изготовленных из полиэфирных волокон (мононитей), в частности полых, по технологии «Холлофайбер». Сопоставление значений поверхностной плотности, физико-механических показателей и стоимости позволяет рекомендовать разработанные композиты для изготовления элементов различного рода летательных или морских аппаратов, в том числе имеющих разовое применение (например, БПЛА, дроны).

В ближайшее время выходит в свет монография «Физика нетканых материалов» профессора, д. т. н. М.Ю. Трещалина и академического советника Российской инженерной академии, д. т. н. Ю.М. Трещалина. Издание книги готовится к 20-летию завода «Термопол» и приурочено к открытию новых данных по итогам многолетних исследований и внедрений структур на волокнистой основе. В издании можно ознакомиться также с выводами о перспективных возможностях применения нетканых материалов в зависимости от их свойств.

Изображения предоставлены компанией «Термопол».