СПбПУ разрабатывает композит для вагонов и бронетехники
Ученые Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого создают композит на основе пеноалюминия с повышенной вибро- и звукоизоляцией. Материал планируют применять в вагоностроении и легкобронированной технике, сообщает газета «Петербургский дневник».
Разработка ведется в СПбПУ для транспортного машиностроения. Новый композит сочетает низкую плотность, способность гасить ударные нагрузки и снижать уровень шума и вибрации. Основой служит пеноалюминий — легкий пористый материал, который получают с добавлением порофоров: при нагревании они выделяют газ и формируют поры.
В отличие от перфорированных листов, где отверстия делают после проката, пеноалюминий требует меньше металла, так как поры образуются сразу. Чтобы повысить прочность, ученые создают сэндвич-панели: между стальными или алюминиевыми листами размещается вспененный слой.
Материал рассматривают для высокоскоростных поездов — он позволит облегчить конструкции и повысить комфорт пассажиров. Также его можно использовать в бронеплитах: сталь обеспечивает жесткость, а пористая структура поглощает часть энергии удара, снижая расход топлива за счет меньшего веса.
«Как известно, твердые тела обладают максимальной звукопроводностью, тогда как газообразные среды, включая воздух, характеризуются минимальной эффективностью передачи звуковых колебаний. Именно из-за того, что в деталях из пеноалюминия большую часть объема занимают поры (воздух), изделие обладает высокими звукоизоляционными свойствами. Что касается бронеплит, представим губку для мытья посуды. При ее сжатии часть энергии будет уходить на закрытие пор, находящихся внутри. Так же будет вести себя и энергия, которую несет в себе снаряд — ее часть будет уходить на сжатие пор, не нанося при этом вреда экипажу», — отметил директор Высшей школы физики и технологий материалов Института машиностроения, материалов и транспорта СПбПУ Сергей Ганин.
Сейчас специалисты работают над улучшением сцепления пеноалюминия с металлическими оболочками и снятием оксидного слоя для прочного соединения.
Подписывайтесь на канал РИАМО в MAX.