Новая технология из Сколтеха: мониторинг полимерных нанокомпозитов на всех этапах жизненного цикла
Учёные Сколтеха разработали новую технологию мониторинга полимерных нанокомпозитов, позволяющую контролировать их состояние на всех этапах — от производства до эксплуатации.
Cursus
Специалисты из Сколтеха — Лаборатории наноматериалов, Лаборатории иерархически структурированных материалов и Центра технологий материалов — представили инновационный метод контроля за состоянием многофункциональных полимерных нанокомпозитов. Их исследование, результаты которого опубликованы в журнале Carbon, демонстрирует, как можно использовать наноматериалы разных размеров для наблюдения за композитами не только на этапе производства, но и в процессе эксплуатации. Новый подход помогает не только оптимизировать изготовление, но и позволяет отслеживать характеристики материалов на протяжении всего их использования, не ухудшая их механические свойства.
Хассаан Ахмад Батт, научный сотрудник Лаборатории наноматериалов и ведущий автор статьи, отмечает: чаще всего существующие способы мониторинга композитов эффективны либо только при производстве, либо исключительно во время эксплуатации, и редко сочетают оба этапа. Разработанная технология отличается универсальностью — она делает процесс контроля проще и подходит для создания новых типов нанокомпозитов с широкой функциональностью.
Дмитрий Красников, старший преподаватель и один из руководителей проекта, подчёркивает, что важной задачей было создание неразрушающего и доступного метода мониторинга. По его мнению, использование традиционных решений — таких как оптоволоконные или металлические вставки — сегодня становится всё менее актуальным. Новая технология предполагает внедрение волокон из углеродных нанотрубок прямо в материал, что позволяет контролировать весь производственный процесс и выявлять изменения структуры без дополнительного вмешательства. При этом механические свойства композитов сохраняются, а информация о возможных повреждениях и деформациях доступна в режиме реального времени на всём жизненном цикле изделия.
Профессор Альберт Насибулин, руководящий Лабораторией наноматериалов, рассказывает, что коллектив всегда стремился создавать наноматериалы и решения, востребованные промышленностью. Именно в этой лаборатории были созданы технологии изготовления волокон из одностенных углеродных нанотрубок и методы производства нанокомпозитов. Профессор подчёркивает, что опубликованная работа — результат объединения собственных наработок с опытом российских и зарубежных партнёров, что позволяет создавать современные технологические решения, пригодные для масштабирования и внедрения в промышленное производство.
