Углеродные нанотрубки: разработкой волгоградских ученых заинтересовались отечественные производители

Углеродные нанотрубки на вид, как обычная сажа, но на деле – соединение с чудесными свойствами. Это обычный металлический трос после обработки композитом. Смесь полимера с нанотрубками покрывает изделие эластичным слоем. За счет этого оно обретает новые свойства. 

«Мы изготавливаем полимерную оплетку для металлических канатов, которая используется в экстремальных условиях, а именно в условиях пониженной температуры, когда материалы у нас начинают становиться более хрупкими. И полимеры – не исключение. При добавлении углеродных нанотрубок повышается, во-первых, пластичность, износостойкость полимера. И при этом повышается его прочность», – рассказала профессор кафедры судебной экспертизы и физического материаловедения ВолГУ Наталья Борознина.

Устойчивость материала к растягиванию и сгибанию проверяют на специальном аппарате. Эксперименты проводят регулярно, чтобы подобрать наиболее подходящий состав композита.

«Данная разрывная машина предназначена для проверки материалов на прочность. Она может растягивать, она может сгибать материалы. Мы сейчас с вами будем разрывать полимерную полоску. Мы исследуем прочностные характеристики полимеров без углеродных нанотрубок и с ними», – объяснила ассистент кафедры судебной экспертизы и физического материаловедения ВолГУ Дарья Звонарева.

Углеродные нанотрубки известны с 1990 годов, а активно внедряться в производство начали не так давно, развитие получили в санкции. Волгоградские ученые успешно используют их в ряде проектов. 

«Нанотрубки – материал известный. Но именно сейчас, когда остро стала проблема импортозамещения в нашей стране, многие компании заинтересовались технологиями, разработками с использованием уникальнейших, не побоюсь этого слова, углеродных нанотрубок. Ведь они могут придавать материалу совершенно новые интересные, очень полезные свойства», – поделился профессор кафедры судебной экспертизы и физического материаловедения ВолГУ Наталья Борознина.

Свои характеристики нанотрубки проявляют в композитных материалах. Композит – это соединение из нескольких компонентов, где разные по составу и качествам соединения дополняют друг друга. Волгоградские ученые используют специальные программы, чтобы подобрать лучшие сочетания нанотрубок и полимеров. Только после тщательных расчетов начинаются лабораторные испытания. Нанотрубки – очень легкие, поэтому взвешивают их на сверхчувствительных весах. 

Расход получается экономичный. При условии, что такого маленького количества хватает, чтобы в разы улучшить качества исходного материала – повысить прочность без потери пластичности. Проектом уже заинтересовались отечественные производители, ведь до санкций примерно 50 % всей полимерной продукции приходилось на импорт. 

Сейчас волгоградские ученые занимаются разработкой пломбировочного материала для стоматологов, а также усовершенствованием стентов – трубочек, которые вводятся в пораженные сосуды и увеличивают просвет в них. Сферы, в которых могут использоваться композиты с нанотрубками не ограничены. Так же, как и возможности волгоградских ученых. 

Перейти на сайт