В России запустили первое в стране серийное производство термопластичных композитов – суперматериала для элементов ракет, самолётов и беспилотников. Композитные технологии полного цикла доступны всего нескольким странам мира, и мы смогли преодолеть огромное отставание, а затем выйти в лидеры. Как это удалось, зачем нужно, а также о новом герое недели расскажем после краткой сводки позитивных новостей.
Время новостей
В Кабардино-Балкарии запустили Черекскую гидроэлектростанцию.
В Санкт-Петербурге открыто производство спецсталей.
В Уфе – литейное производство для двигателестроения.
В Магнитогорске запустили первую очередь нового цеха стальных валков.
В Саратовской области – завод окиси цинка.
В Нижегородской области – металлообрабатывающее производство.
В Ставропольском крае – производство калийных удобрений.
В Кемерове – производство минеральных удобрений.
В Ставропольском крае – производство сыра.
Все участники российской сборной завоевали золотые медали на 57-й Международной химической олимпиаде в Дубае.
История
Некоторое время назад российские учёные подняли со дна Керченского пролива останки античного военного корабля, затонувшего в I веке до нашей эры. Анализ показал, что для герметизации швов бортовой обшивки древние корабелы использовали просмолённые шерстяные жгуты и обмазку из глины с добавлением волос животных и перьев. Это ни что иное, как один из примеров использования композитов. Известны и другие – луки монгольских воинов состояли из бамбуковой основы, сухожилий, роговых пластин и шёлковых нитей, скреплённых сосновой смолой. Такая комбинация обеспечивала рекордную дальность стрельбы и долговечность. Если обобщить, то композиты – это соединённые разнородные материалы, в которых выделяют матрицу и наполнитель. Матрица – это то, что связывает состав, например, глина, смола или бетон, а наполнитель – это то, что обеспечивает его прочность, например, солома, волокна или камни.
За несколько тысяч лет технологии ушли далеко вперёд, но принцип остался прежним – композиты состоят из матрицы и наполнителя. Правда вместо природных материалов сегодня используются в основном полимеры. Существует огромное количество их видов и комбинаций под разные задачи, но, в общем и целом, композиты применяются там, где необходим лёгкий, но при этом прочный термостойкий материал. От тех же корпусов кораблей до элементов ракет и авиации. В нашей стране тема получила особенно быстрое развитие в 60-ых годах на волне космической гонки и Холодной войны. Композиты помогали снижать вес головных частей баллистических ракет и космических аппаратов. Например, в составе «Бурана» были впервые применены уникальные композитные материалы – специальная плитка из супертонкого кварцевого волокна и другие элементы защищали от нагрева в 1000 и более градусов Цельсия во время входа в атмосферу.
Но при всех несомненных успехах советской науки, мы вынуждено закупали сырьё для углеволокна у Японии. Наша собственная химическая промышленность была сконцентрирована на массовых полимерах, а не на специализированных материалах, и отечественное волокно в два раза уступало по прочности японскому. После развала СССР значительная часть композитной промышленности осталась на Украине и в других республиках и тихо там умерла. Поэтому догонять иностранных конкурентов Россия начала совсем недавно. И это тот случай, когда можно сказать «лучше поздно, чем никогда».
Полный цикл
В начале года мы рассказывали о знаковой новости – впервые в истории страны нашим учёным удалось получить углеродное волокно прочностью 7 гигапаскалей. Раньше всего три компании в мире (две японские и одна американская) обладали подобными технологиями. Это несомненное достижение, в основе которого лежит труд целых поколений советских и российских химиков. А также большая работа по восстановлению отрасли, начавшаяся в нашей стране задолго до первых санкций. В результате, сегодня мы стали одной из немногих стран на планете, собравших полную технологическую цепочку – от добычи сырой нефти до переработки её в углеволокно и конченые изделия из него. Но недавно пришла и ещё одна важная новость – «Росатом» запустил первое в стране серийное производство термопластичных композитов. Они тоже состоят из двух основных компонентов: армирующих углеродных волокон и полимерной матрицы. Но ключевая особенность в том, что термопластики можно переплавлять и перерабатывать, что ускоряет их производство и упрощает ремонт. Например, повреждённые композитные элементы самолёта или беспилотника можно ремонтировать прямо в полевых условиях. Такие материалы по сравнению даже с композитами иных типов имеют хорошую ударную вязкость, долговечность и, что немаловажно, относительно быстро производятся методами термоштамповки и автоматической выкладки. А востребовано это вот где.
Внедрение
Термопластичные композиты быстро проникают в авиастроение. В гражданском секторе Boeing и Airbus переходят к их применению для производства кронштейнов, зажимов и крепёжных деталей. Использование в конструкциях дверей и элементах интерьера уменьшает вес до 20% по сравнению с алюминиевыми аналогами.
В России серийная технология только появилась, и материалы будут использовать при производстве авиационных двигателей ПД-8, ПД-14 и ПД-35 при изготовлении элементов наружного контура, в том числе корпуса и лопаток вентилятора, разделительного корпуса, обшивки газогенератора. Соответствующая работа ведётся на предприятиях «ОДК-Сатурн» и «ОДК-Авиадвигатель».
Ульяновское предприятие «Аэрокомпозит» планирует создание самолёта, полностью состоящего из термопластичных композитов. Это позволит на 15-20% снизить вес судна. Недавно мы показывали вам репортаж с выставки Иннопром-2025 и новый лёгкий самолёт Танго, выполненный из композитных материалов «Росатома».
Если же говорить о военпроме, то известно, что американцы изготавливают из термопластиков лопасти и элементы фюзеляжа вертолётов Sikorsky CH-53K, конвертопланов V-22 Osprey и БПЛА X-61 Gremlin. Постепенно эти материалы вытесняют традиционные металлы и сплавы, делая технику более лёгкой и прочной. Вот почему так важно, что Россия смогла наверстать отставание и активно продолжает развитие передовых технологий композитного производства. В 2025 году объём произведённых Росатомом композитов для авиаотрасли вырастет почти вдвое – до 385 тонн. И это только самое начало. Будем держать вас в курсе событий в следующих выпусках. Далее – анонс.
«Выпуск беспилотников в России в 3 раза превысил запланированные объёмы. Это один из тех случаев, когда созданная почти с нуля отрасль за несколько лет набрала такой темп, о котором многие недавно и мечтать не могли.
Самый крупный в мире завод дронов находится в России. Но наряду с военными БПЛА, государство давно и упорно стимулирует развитие гражданского сектора.
Зачем?
Во-первых, это позволяет создать всю цепочку производства – от материалов до изделий и сервиса на своей земле.
Во-вторых, снижает себестоимость продукции за счёт эффекта от масштаба.
В-третьих, позволяет после завершения СВО не откатиться назад, а продолжить развитие.
Сегодня сфера БПЛА – очевидная необходимость, но ещё недавно многие выступали против, и даже призывали её запретить. Ровно так же сегодня некоторые не понимают значимость нового фактора на поле боя – систем искусственного интеллекта. Как не пропустить революцию и как связаны военные и гражданские разработки рассказываю в новом выпуске на своём авторском канале по адресу sponsr.ru/super»
Далее – о герое.
Время Человека
В городе Новотроицк Оренбургской области в результате короткого замыкания загорелся частный дом. Огонь быстро охватил жильё и перекинулся на хозяйственные постройки. Хозяйка дома успела выскочить на улицу, но внутри остались её дети. На счастье, мимо проезжал местный житель Никита Голубев. Он остановился и, быстро оценив ситуацию, бросился в горящее здание через окно. В одной из задымлённых комнат нашёл двух девочек и на руках вынес их на улицу. При этом герой сам получил ожоги, но прибывшие вскоре медики оказали ему первую помощь, а спасатели ликвидировали пожар. Благодаря смелости и решительности парня дети были спасены.
Никите Голубеву 24 года, он работает на металлургическом комбинате и свой поступок подвигом не считает. Благодарим за спасение и желаем успехов!
Оценили 126 человек
163 кармы