Ученые создали установку для описания механизмов разрушения на микроскопическом уровне армированных композитов. Разработка ускорит внедрение перспективных материалов в промышленности, сообщает сайт Минобрнауки России.
Армированные композиты — углепластики — превосходят металлы и сплавы по механическим свойствам и при этом весят в разы меньше их. Такие особенности делают композиты особенно востребованными в авиа- и ракетостроении.
Однако отказаться от металлических конструкций пока трудно. Проблема заключается в прогнозировании поведения углепластиков при длительной эксплуатации. Как правило, разрушения в составных материалах начинают формироваться на микроуровне на границе веществ. Постепенно трещины размером в несколько микрон объединяются и приводят к разлому изделия.
Ученые Института биохимической физики имени Н.М. Эмануэля Российской академии наук разработали установку для проведения высокочастотной ультразвуковой микроскопии. Это позволило им найти, визуализировать и описать механизмы зарождения и роста повреждений при растяжении углепластиков.
Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ и Правительства Москвы и частично по госзаданию Минобрнауки России.