Пермские ученые провели комплексные испытания стеклопластика

Ученые Пермского политеха (ПНИПУ) и Сколтеха провели комплексные испытания стеклопластиков и выяснили, как на них влияют сложные режимы нагрузки и разные температуры, сообщили в Министерстве образования и науки Пермского края. Исследование проводилось в соответствии с задачами нацпроекта «Молодежь и дети».

Для исследования эксперты изготовили трубчатые образцы из стеклопластика с трехслойной структурой. Их подвергали различным нагрузкам на растяжение, сжатие, кручение, а также комбинированным воздействиям. Сначала тестировали изделия при нормальной температуре — 20℃, потом повторяли эксперимент при нагреве до 60℃ и заморозке до минус 40℃. В процессе фиксировали образующиеся дефекты с помощью трехмерной цифровой оптической системы и сравнивали результаты. Итоги исследования ученых представлены в виде статьи, которую опубликовали в журнале «Заводская лаборатория. Диагностика материалов».

«Повышенные температуры привели к образованию трещин по всей поверхности образцов и снижению прочности на 20-25%. Тогда как заморозка материала до минус 40℃, наоборот, увеличила его стойкость на 10-15%. Образцы не разрушились даже при максимальной нагрузке в 10 тонн. Это связано с тем, что от нагрева полимерная основа материала размягчается, а от холода становится более жесткой», — рассказал доцент кафедры «Экспериментальная механика и конструкционное материаловедение» ПНИПУ Олег Староверов.

Полученные результаты говорят о том, что стеклопластик выдерживает перепады температур, но наиболее эффективно использование материала в холодных регионах, где его устойчивость к нагрузкам растет. Так, например, перспективно применение композита в арктических проектах, на морских платформах и трубопроводах, а также в космической и авиационной технике. Новые знания дают возможность повысить качество производства композитов, чтобы они становились еще прочнее, а также эффективно подбирать материал для конкретных задач, климатических зон и нагрузок, не допуская аварий.

Нацпроект «Молодежь и дети»  направлен на создание возможностей для развития талантов и самореализации молодых людей. В центре нацпроекта — строительство и ремонт школ, повышение квалификации педагогов, создание новых методик преподавания и комфортных условий для обучения. Нацпроект также предусматривает развитие сети кампусов мирового уровня и поддержку вузов по программе «Приоритет 2030». Обновленные нацпроекты реализуются по решению Президента РФ Владимира Путина с 2025 года.