Композиты, или как взболтать не смешивая.

На модерации Отложенный

Одним из многообещающих материалов в последнее время стали композиты. Из композитов делаются икеевские шкафчики, покрышки, даже комнаты.

Зачем композиционные материалы в принципе? Чтобы совместить свойства разных материалов в одном, а если повезет, точнее, если будет произведен верный расчет, получить новые свойства.

Ещё одним преимуществом является узкая специализация композитов. Такие материалы создаются для выполнение конкретных задач. Они не могут вмещать в себя все возможные преимущества исходных компонентов. Однако, проектируя новый композит, инженер может, например, значительно повысить его прочность, но при этом поступиться гибкостью. Ну или наоборот, в зависимости от того, что в данном случае важнее. Похоже на коктейль "лонг-айленд". Обычно бармены сливают туда все алкогольные ништяки, какие находятся под рукой и разбавляют колой - на вкус отвратительно, зато с ног сшибает как встречная электричка. Убойная сила против вкусовых ощущений.




Разумеется, у композитов есть и недостатки. Например, в силу особенностей струтктуры материалов, почти все они нуждаются в повышенном запасе прочности. Анизотропия и низкая ударная вязкость способны доканать многие композиты. Плюс высокий удельный объем затрудняет применение таких материалов в областях с жесткими ограничениями по занимаемому объёму, например, в сверхзвуковой авиации. Помимо того, композиты склонны впитывать влагу, токсичны и изделия из них зачастую невозможно отремонтировать в случае поломки.

Ну и в довершение всего, это дорого.

Дороговизна композиционных материалов иногда доходит до смешного. Например, в Башкирии не так давно 
презентовали пешеходный мост из цельнокомпозитного материала, соединяющий два микрорайона села Старобалтачево. Длина нового моста составляет 20 метров, вес - 10,5 тонны. Обычный пешеходный мостик. При этом, максимальная нагрузка, которую может выдержать конструкция - 26 тонн! Все жители Старобалтачево вместе взятые столько не весят, не говоря уж о том, что не поместятся разом на узком мосту. Обошелся же проект в 4,3 млн рублей.

Возможно для небольшого села такой супер-инновационный и мега-дорогой мост и не нужен, но для индустрии он важен. Это своего рода пилотный проект. Если конструкция будет себя хорошо вести, то мосты с таким высоким запасом прочности появятся и в других местах. А цена будет снижаться. Создание композита и технологии его производства процесс наукоемкий и дорогой, но когда он проделан тратиться придется только на производство, благо отрасль у нас вполне развита и хорошо поддерживается как частниками так и государством. Если верить докладу Министра промышленности и торговли РФ Д.В. Мантурова, на данный момент утверждены дорожная карта и подпрограмма по композитам. Общий объем финансирования на 2013-2016 гг. составит 9,8 млрд. рублей. Из них бюджетных – 5,4 млрд. рублей.