Композитные материалы для аэрокосмической отрасли

Современная аэрокосмическая техника немыслима без полимерных композиционных материалов. Новые композитные материалы для космической отрасли выдерживают нагрузки космических полётов (высокие температуры и давление, вибрационные нагрузки на этапе выведения, низкие температуры космического пространства, глубокий вакуум, радиационное воздействие, воздействие микрочастиц и т. д.) и имеют достаточно низкую массу.

Большинство углеродных композиционных материалов легче и прочнее наиболее подходящих по своим физическим свойствам металлических (алюминиевых и титановых) сплавов. Применение композитов позволяет снизить вес изделия (ракеты, космического корабля) на 10-50% в зависимости от типа конструкции и, соответственно, сократить расход топлива, повысив при этом надёжность.

В настоящее время композиционные материалы для космической отрасли представлены углепластиками. Углеродные волокна и композиционные материалы из них имеют глубокий черный цвет и хорошо проводят электричество.

В космическом авиастроении используются такие свойства композитов, как очень высокая удельная прочность, стойкость к воздействию высоких температур, магнитных волн, радиации, стойкость к вибрационным нагрузками и малый удельный вес. Благодаря использованию ПКМ появляется возможность:

· снизить вес конечных изделий;

· уменьшить расход горючего;

· повысить безопасность полётов;

· сократить эксплуатационные расходы.

Сложные условия космического пространства требуют использования особых узлов, которые не дадут сбоев при очень высоких нагрузках. Элементы изготавливаются из немагнитных материалов и не выделяют токсичных газов.

Какие элементы космических аппаратов изготавливают из композитов

Композиты на основе углерода – основной материал для изготовления современных ракетоносителей и тепловых экранов космических кораблей. Они также используются в производстве отражателей антенн, траверсов космических кораблей, переходных модулей и межблочных конструкций. Также композитные материалы для космонавтики широко применяются при изготовлении деталей интерьера.

Детали из композитов разрушаются под напряжением значительно меньше, чем детали из металла. Небольшая трещина в металлической детали способна за считанные минуты развиться в большую дыру. Волокнистые материалы, благодаря сложной структуре, перераспределяют внутреннее напряжение и блокируют расширение небольших трещин.

Полимерные композитные материалы для космической отрасли чаще все разрабатываются специально под специфические требования производителей космических аппаратов. Но композиты в этом плане – идеальный материал. Чтобы получить нужные химические и механические свойства, достаточно смешать подходящие исходные материалы.

В Москве производством композитов для космонавтики занимаются предприятия холдинга «Композит». Мы готовы проконсультировать вас по телефону + 7 (495) 787-88-28.