ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ, РАЗРАБОТАННЫЕ ВО ФГУП «ВИАМ», ДЛЯ АВИАЦИОННО-КОСМИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ: ПРОШЛОЕ, НАСТОЯЩЕЕ, БУДУЩЕЕ (обзор)

Статьи

 




dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2021-0-1-43-53
УДК 678.8
А. Г. Гуняева, А. О. Курносов, И. Н. Гуляев
ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ, РАЗРАБОТАННЫЕ ВО ФГУП «ВИАМ», ДЛЯ АВИАЦИОННО-КОСМИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ: ПРОШЛОЕ, НАСТОЯЩЕЕ, БУДУЩЕЕ (обзор)

Приведен обзор высокотемпературных полимерных композиционных материалов (ПКМ), разработанных во ФГУП «ВИАМ». Для создания новой авиационно-космической техники требуются расширение ассортимента и разработка передовых современных конструкционных ПКМ, обладающих высокой прочностью, пониженной пористостью и повышенной термоокислительной стабильностью в сочетании с высоким уровнем механических характеристик и их сохранением в наиболее широком температурном диапазоне. ФГУП «ВИАМ» имеет многолетний опыт по разработке этого класса материалов – первые работы по созданию ПКМ с рабочей температурой >250 °С проводились ещев 1960–1970-х гг. Данные исследования продолжаются и в настоящее время.

Ключевые слова: высокотемпературные полимерные композиционные материалы, углепластик, стеклопластик, полимерное связующее, кремнийорганическое связующее, полиимид, циановый эфир, бисмалеимид, фталонитрил, high-temperature polymeric composite material, carbon composite, fibreglass composite, polymeric resin, silicon-organic resin, polyimide, cyanic esters, bismaleimides, phthalonitrile.

Введение

Комплексное научное направление 13. «Полимерные композиционные материалы» (ПКМ), определенное в «Стратегических направлениях развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года», раскрывает перед материаловедами задачи и цели по разработке и совершенствованию современных ПКМ [1, 2].

Полимерные композиционные материалы – достаточно новое в сравнении с ближайшими конкурентами – металлами, но прогрессивно развивающееся с начала 1960-х гг. направление отечественного материаловедения. Становление ПКМ для летательных аппаратов началось еще во время Великой Отечественной войны [3]. В то время начальником ВИАМ был 30-летний генерал-майор А.Т. Туманов, который сразу увидел в новых, еще не изученных тогда материалах прообраз будущей авиационной техники, залог изменения баланса авиационного материаловедения и дал толчок развитию данного направления в институте и других учреждениях страны.

В 1967 г. в ВИАМ создается группа в составе начальника лаборатории стеклопластиков М.Ц. Сакаллы, его заместителя Г.М. Гуняева, инженеров В.А. Ярцева, М.А. Кузнецовой и техника В.В. Катюхиной для выполнения работ и исследований в области ПКМ. Уже в начале 1971 г. сотрудниками института разработаны и паспортизированы первые ПКМ: боропластик марки КМБ-1 и углепластик марки КМУ-1 [3, 4].

Первоначально большинство разработанных в институте эпоксидных ПКМ предназначалось для эксплуатации в диапазоне температур от -60 до +150 °С [5], что вполне оправдано основной областью их применения (детали и узлы механизации летательных аппаратов (ЛА)) [6]. Но уже в далекие 1970-е гг. было очевидно, что ПКМ, обладающие огромным потенциалом к реализации комплекса свойств (высокой прочности и пониженной пористости в сочетании с высоким уровнем механических характеристик, а также их сохранением в наиболее широком температурном диапазоне), займут свое место в авиационно-космической технике [7].

В настоящее время наблюдается общемировая тенденция расширения применения ПКМ в конструкции ЛА за счет изготовления из них теплонагруженных элементов планера (капотов двигателей, обтекателей теплообменников, панелей газогенераторов и пр.) [7, 8]. Таким образом, для авиационно-космической отрасли будущее, несомненно, видится за высокотемпературными ПКМ [8].

Высокотемпературные ПКМ – это перспективный, уже выделившийся в отдельное направление исследований класс материалов на основе армирующих угле- и стеклонаполнителей различных текстильных форм [9] и разных классов полимерных связующих [10] – полициануратных (цианэфирных) [11], бензоксазиновых [12], фенолформальдегидных, бисмалеимидных [13, 14], полиимидных [15], кремнийорганических [16] и фталонитрильных [17], работающих в диапазоне температур от -60 до +400 °С (рис. 1). Высокотемпературные ПКМ предназначены и находят применение в теплонагруженных деталях, а также в агрегатах высоко- и средненагруженных конструкций изделий авиационной техники.

 

 

Рис. 1. Основные классы высокотемпературных полимерных связующих

Работа выполнена в рамках реализации комплексной научной проблемы 13.2. «Конструкционные ПКМ» («Стратегические направления развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года») [1].

 

Опыт и разработки ФГУП «ВИАМ» в области высокотемпературных ПКМ

ФГУП «ВИАМ» имеет многолетний опыт по разработке высокотемпературных материалов – первые работы по созданию ПКМ с рабочей температурой >250 °С получены еще в далеких 1970–1980-х гг. В то время основные исследования проводили на растворных кремнийорганических и полиимидных связующих. В настоящее время специалисты ФГУП «ВИАМ» продолжают разрабатывать новые составы (в том числе с применением отечественного сырья) и технологии получения ПКМ, не останавливаясь на достигнутом [18, 19].

В таблице приведены высокотемпературные ПКМ, разработанные во ФГУП «ВИАМ».

Как видно из данных таблицы, многие из разработанных материалов выполнены на основе отечественных наполнителей и связующих растворного типа. В настоящее время в рамках научно-исследовательских работ, проводимых в ВИАМ, разрабатываются материалы нового поколения на основе современных альтернативных углеродных и стеклянных наполнителей и полимерных связующих расплавного типа с целью реализации лучших физико-механических характеристик в конечных изделиях и упрощения их переработки за счет уменьшения технологических операций.

Опыт в разработке такого рода материалов бесценен, однако не все из них нашли свое место в изделиях авиационной и космической техники [20]. Остановимся на некоторых материалах более подробно.

Углепластик марки КМУ-8 (1970-е гг.) [21, 22] выполнен на основе порошкового связующего ПАИС-104 и углеродной ленты ЭЛУР-П и предназначен для работы при температуре до 250 °С. Препрег получали по принципиально новой технологии для тех времен – методом электронно-ионной технологии, перерабатывали методом вакуумно-автоклавного формования при максимальной температуре 250 °С и давлении 7–10 ат (0,7–1 МПа). Фракция порошка связующего перед нанесением на углеродный наполнитель должна быть не более 315 мкм. Углепластик марки КМУ-8 при длительной эксплуатации при температуре 400 °С [22] снижает уровень физико-механических характеристик на 20–25%, обладает низкой пористостью, находящейся на уровне 0,5–2%. Несмотря на все преимущества данного материала, недостатком является высокая трудоемкость процесса получения мелкодисперсного порошка необходимой фракции для напыления в магнитном поле, что сказывается на себестоимости материала. Ограничение метода также состоит в том, что используются только электризуемые наполнители, на поверхности которых возможно создание электрического заряда. Углепластик марки КМУ-8 разработан и паспортизован специально для воздушно-космического самолета (ВКС) «Буран» – используется в секциях кромок крыла [23].

В середине 1980-х гг. во ФГУП «ВИАМ» на основе связующего марки СП-97с (разработка ОАО «Институт пластмасс») [24] разработан стеклопластик марки СТП-97с, обладающий повышенной термостойкостью в сочетании с высокими механическими характеристиками. Материал огнестоек, практически не выделяет дыма при воздействии пламени, нетоксичен. Из него изготавливают защитные кожухи и экраны двигателей, отсеки двигателей силовых установок, бортовые и оконные панели самолета, детали интерьера, панели воздухозаборника и шумопоглощения, детали электрораспределительных устройств и т. п.

 

 

Основными недостатками стеклопластика марки СТП-97с являются низкие показатели экологической безопасности в процессе его переработки, повышенная пористость, а также высокая температура формования (350 °С). Конденсационный характер отверждения связующего марки СП-97с является причиной выделения значительного количества летучих продуктов. Высокая температура переработки [24] из-за отсутствия оборудования или его недешевой стоимости препятствует широкому использованию связующего при изготовлении конструкций. В частности, это относится к крупногабаритным конструкциям, выполненным, как правило, методами прессового или автоклавного формования.

Стремление уменьшить температуру отверждения без существенного понижения механической прочности, теплостойкости и огнестойкости послужило стимулом для исследования по модификации полиимидного связующего марки СП-97с. В результате разработано связующее марки СП-97К [24] с конечной температурой отверждения 170 °С. На основе данного связующего во ФГУП «ВИАМ» разработан стеклопластик марки СТП-97К [25]. В качестве армирующего наполнителя использовали стеклоткань марки Т-10-80 из стекла алюмоборосиликатного состава.

Стеклопластики на основе полиимидных связующих марок СП-97с и СП-97К нашли применение при изготовлении таких изделий, как панели воздухозаборника и шумопоглощения, отсеки двигателей силовых установок, экраны двигателей и защитные кожухи, детали электрораспределительных устройств и т. п. [25].

В конце 1970-х гг. разработан углепластик марки КМУ-2лп на основе растворного полиимидного связующего марки СП-97с и углеродной ленты ЛУ-П, предназначенный для работы при температуре 250 °С (кратковременно – до 300 °С). Формование углепластика проводили при температуре 200 °C и давлении ~10 ат (~1 МПа) в прессе с дальнейшей термообработкой в свободном состоянии в диапазоне температур от 250 до 400 °C. Пористость данного углепластика составляет 15%, в результате чего углепластик обладает низким уровнем механических характеристик, особенно при сдвиге, сжатии и малоцикловой усталости.

На основе макрогетероциклического связующего марки ИП-5 и однонаправленной углеродной ленты разработан углепластик марки ВКУ-14 для работы при температуре до 370 °С (кратковременно – до 400 °С), а также технология изготовления из него широкохордной лопатки вентилятора авиационного двигателя [22]. Порошкообразное связующее наносится на наполнитель в среде электростатического поля. Получение углепластика проводится методом прессового или автоклавного формования с дополнительной термообработкой при температуре 350 °С. Температура стеклования углепластика составляет не менее 400 °С. Углепластик марки ВКУ-14 обладает высокой механической прочностью и сохраняет ее на достаточном уровне (не менее 60%) при кратковременном и длительном воздействии температур при всех видах нагружения.

В стеклопластиках [26], работоспособных при температурах до 400 °С, применяют термостойкие связующие на основе кремнийорганических соединений [16], содержащие элементоорганические фрагменты, линейные или сетчатые карбо- и гетероциклические ароматические системы. Интерес к кремнийорганическим связующим обусловлен их высокой термоокислительной устойчивостью, хорошими диэлектрическими свойствами и пожаробезопасностью. При изготовлении высокотемпературных изделий на основе кремнийорганических связующих используют методы прямого прессования и пропитки под давлением в жестких формах, позволяющие обходиться без дополнительной механической обработки и обеспечивающие высокую стабильность геометрических размеров и свойств материала.

С применением кремнийорганических связующих [27] разработан ряд высокотемпературных стеклопластиков [16], рекомендованных для изготовления деталей радиотехнического назначения (радиопрозрачные носовые обтекатели ракетной техники, люки, вставки и т. п.). К числу недостатков, присущих данному классу материалов, относятся сравнительно невысокая прочность, особенно межслоевая, и высокие температуры переработки (250 °С и более).

Стеклопластики на основе органических и элементоорганических матриц могут длительно эксплуатироваться при температурах до 400 °С. Для создания более термостойких стеклопластиков применяются матрицы на основе неорганических связующих. Стеклопластики данного типа получают методом горячего прессования стеклянных наполнителей, пропитанных модифицированной композицией на основе алюмофосфатного или алюмохромфосфатного связующего с различными порошкообразными наполнителями – плавленым кварцем, оксидом алюминия и др. По своей природе и устойчивости к длительному воздействию высоких температур стеклопластики данного типа больше соответствуют керамическому материалу. В то же время их производят по технологии, принятой для изготовления композиционных материалов, без высокотемпературного обжига. Эти материалы обладают сравнительно невысокой механической прочностью, однако выдерживают воздействие температур до 1100 °С.

Особое место в истории развития ПКМ занимает еще один класс конструкционных материалов – углерод-углеродные композиционные материалы (УУКМ) [22], которые предназначены для изготовления теплонагруженных деталей планера гиперзвуковых и воздушно-космических летательных аппаратов, деталей сопловых блоков ракет, газотурбинных двигателей, тормозов самолетов, оснастки для металлургической промышленности и др. В 1980-х гг. в лаборатории «Полимерные композиционные материалы» ФГУП «ВИАМ» разработаны и паспортизованы такие уникальные в своем роде УУКМ «Гравимол» и «Гравимол-В», которые нашли применение специально для изготовления носового кока и секций носка крыла воздушно-космического самолета (ВКС) «Буран» [22].

В начале 2000-х гг. появились разработки материалов на основе полициануратных связующих [28], обладающих ценным комплексом свойств для получения ПКМ с температурой эксплуатации до 200 °С и перерабатываемых по большей части получившими в то время распространение методами вакуумной инфузии или пропитки под давлением (RTM-технологии). Полицианураты обладают высокой температурой стеклования, низким значением диэлектрической проницаемости и высокими упруго-прочностными характеристиками. Однако в процессе исследований установлено, что ПКМ на основе полициануратных связующих имеют пониженную климатическую стойкость (впитывают влагу) [29], что ухудшает их физико-механические характеристики после воздействия климатических фактов и, как следствие, существенно ограничивает область их применения.

В 2013–2014 гг. разработаны состав и технология получения фталонитрильного связующего марки ВСН-31 и углепластиков серии ВКУ-38 [30] на его основе с применением равнопрочного тканого, жгутового, а также однонаправленного ленточного углеродных наполнителей с рабочими температурами до 300 °С (кратковременно – до 350 °С) [31]. Кроме того, разработана технология изготовления кольцевого элемента и лопатки для рабочего колеса центробежного компрессора (РКЦК) из указанных углепластиков (рис. 2). Температура плавления порошкового фталонитрильного связующего составила 180–190 °С, конечная температура формования углепластика на его основе 300 °С, температура дополнительной термообработки 350–375 °С, а температура стеклования углепластика >420 °С.

 

Рис. 2. Термостойкие материалы на основе связующего марки ВСН-31(а): кольцевой
элемент (б) и лопатки (в) рабочего колеса центробежного компрессора из углепластика (г)

 

В 2015 г. завершены работы по совершенствованию технологии изготовления РКЦК на основе термостойкого фталонитрильного связующего марки ВСН-31: разработана технология получения лопаточного элемента из объемно-армированной тканой преформы взамен тканого наполнителя, что позволит упростить технологический цикл изготовления изделия.

В 2017 г. разработано новое полиимидное связующее полимеризационного типа марки ВС-51 [32], позволяющее получить угле- и стеклопластики с рабочей температурой до 320 °С. Связующее предназначено для получения препрегов ПКМ как из раствора, так и с использованием расплавного метода. Температура стеклования углепластика на основе углеродной ткани марки ВТкУ-2.200, определенная методом динамического механического анализа, составляет 360–370 °С [33]. В настоящее время проводится разработка и в 2021 г. будет завершена паспортизация комплекса материалов (угле- и стеклопластиков) на основе связующего марки ВС-51 с рабочей температурой до 320 °С в интересах АО «ОДК-Авиадвигатель» – с целью внедрения данных материалов в перспективный двигатель ПД-35 [34].

В рамках работ по направлению высокотемпературных углепластиков продолжается разработка новых связующих, а также угле- и стеклопластиков на их основе: полиимидного связующего марки ВС-54 с рабочей температурой 250 °С для получения углепластиков по препреговой технологии; фенолтриазинового связующего марки ВС-55 с рабочей температурой 250 °С для получения углепластиков по безавтоклавной технологии (вакуумная инфузия, RTM); бисмалеимидных связующих для получения углепластиков с широким диапазоном рабочих температур.

Заключения

Прошлое, настоящее и будущее в материаловедении – это непрерывное развитие и усовершенствование материалов, способов их переработки, а также получение качественных и монолитных изделий на их основе [35]. Увеличение доли ПКМ в конструкциях перспективных изделий аэрокосмической техники является современным трендом, борьбу за который ведут как зарубежные, так и отечественные компании.

Для внедрения материалов нового поколения в теплонагруженные элементы конструкций и, соответственно, увеличения доли ПКМ в новой авиационно-космической технике необходимо расширение температурного диапазона и повышение эксплуатационных характеристик этого класса материалов, что возможно реализовать путем разработки связующих различных классов [36], модификации их составов [37], подбора более термостойких армирующих наполнителей, а также повышения эксплуатационной надежности за счет снижения пористости и степени влагопоглощения ПКМ. Все эти задачи решают материаловеды по всему миру.

С начала 1970-х гг. и по настоящее время во ФГУП «ВИАМ» сформирован огромный научно-технический задел и разработана достаточно объемная номенклатура высокотемпературных ПКМ, которые позволяют применять различные технологии переработки и реализовывать широкий спектр свойств материалов в конечных изделиях [38].

Однако следует отметить, что у столь перспективно класса материалов есть один очень серьезный недостаток: для их переработки в изделия необходимо дорогостоящее оборудование и вспомогательные материалы [39], которыми обладают не все производственные площадки на территории РФ. Этот фактор является в настоящий момент сдерживающим для более активного продвижения высокотемпературных ПКМ на отечественный рынок и внедрения материалов в перспективные изделия авиационной техники.

В заключение также следует отметить, что, несмотря на достигнутые успехи, существует необходимость дальнейшего развития химической промышленности на территории Российской Федерации, а именно химической компонентной базы (отвердителей, мономеров, олигомеров и других химпродуктов) для производства, а также разработки новых отечественных высокотемпературных связующих и ПКМ на их основе для возможности реализации полной независимости от импорта.

 

Благодарности

Авторы выражают благодарность сотрудникам ФГУП «ВИАМ» – ведущему инженеру-технологу И.В. Зелениной, начальнику сектора М.И. Валуевой, начальнику лаборатории Р.Р. Мухаметову и ведущему инженеру М.А. Жаринову за вклад при разработке указанных в статье материалов.


ЛИТЕРАТУРА REFERENCE LIST
1. Каблов Е.Н. Инновационные разработки ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ по реализации «Стратегических направлений развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года» // Авиационные материалы и технологии. 2015. №1 (34). С. 3–33. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-1-3-33.
2. Каблов Е.Н. Композиты: сегодня и завтра // Металлы Евразии. 2015. №1. С. 36–39.
3. Гуняев Г.М. Конструирование высокомодульных полимерных композитов. М.: Машиностроение, 1977. 160 с.
4. Гуняев Г.М. Структура и свойства полимерных волокнистых композитов. М.: Химия, 1981. 232 с.
5. Гуняева А.Г., Сидорина А.И., Курносов А.О., Клименко О.Н. Полимерные композиционные материалы нового поколения на основе связующего ВСЭ-1212 и наполнителей, альтернативных наполнителям фирм Porcher Ind. и Toho Tenax // Авиационные материалы и технологии. 2018. №3 (52). С. 18–26. DOI: 10.18577/2071-9140-2018-0-3-18-26.
6. Молчанов Б.И., Гудимов М.М. Свойства углепластиков и области их применения // Авиационная промышленность. 1997. №3–4. С. 58–60.
7. Каблов Е.Н. Материалы нового поколения – основа инноваций, технологического лидерства и национальной безопасности России // Интеллект и технологии. 2016. №2 (14). С. 16–21.
8. Каблов Е.Н. Конструкционные и функциональные материалы – основа экономического и научно-технического развития России // Вопросы материаловедения. 2006. №1. С. 64–67.
9. Сидорина А.И., Гуняева А.Г. Тканые армирующие углеродные наполнители для полимерных композиционных материалов (обзор) // Химические волокна. 2017. №2. С. 20–23.
10. Валуева М.И., Зеленина И.В., Жаринов М.А., Ахмадиева К.Р. Мировой рынок высокотемпературных полиимидных углепластиков (обзор) // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2019. №12 (84). Ст. 08. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 12.10.2020). DOI:10.15577/2307-6046-2019-0-12-67-79.
11. Вавилова М.И., Кавун Н.С. Стеклопластики на основе цианэфирных связующих // Авиационные материалы и технологии. 2014. №S2. С. 19–23. DOI: 10.18577/2071-9140-2014-0-s2-19-23.
12. Хмельницкий В.В., Шимкин А.А. Высокомолекулярные бензоксазины – новый тип высокотемпературных полимерных связующих (обзор) // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2019. №2 (74). Ст. 05. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 12.10.2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2019-0-2-43-57.
13. Связующие для ПКМ // ОНПП «Технология» имени А.Г. Ромашина: офиц. сайт. URL: https://technologiya.ru/files/1154/%D0%A1%D0%B2%D1%8F%D0%B7%D1%83%D1%8E%D1% 89%D0%B8%D0%B5%20%D0%B4%D0%BB%D1%8F%20%D0%9F%D0%9A%D0%9C.pdf (дата обращения: 12.10.2020).
14. Бисмалеимидные связующие // АО «ИНУМиТ»: офиц. сайт. URL: https://inumit.ru/rus/produkciya- i-uslugi/ugleplastiki/Resins/bismaleimides (дата обращения: 12.10.2020).
15. Курносов А.О., Раскутин А.Е., Мухаметов Р.Р., Мельников Д.А. Полимерные композиционные материалы на основе термореактивных полиимидных связующих // Вопросы материаловедения. 2016. №4. С. 50–62.
16. Давыдова И.Ф., Кавун Н.С. Пленочные кремнийорганические связующие для стеклопластиков // Авиационные материалы и технологии. 2014. №S2. С. 15–18. DOI: 10.18577/2071-9140-2014-0-s2-15-18.
17. Продукция // ИТЕКМА.ru: офиц. сайт. URL: https://itecma.ru/products (дата обращения: 12.10.2020).
18. Валуева М.И., Зеленина И.В., Ахмадиева К.Р., Жаринов М.А., Хасков М.А. Разработки ФГУП «ВИАМ» в области высокотемпературных углепластиков: направления и перспективы // Материалы IV Всерос. конф. «Роль фундаментальных исследований при реализации «Стратегических направлений развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года» (г. Москва, 28 июня 2018 г.). М.: ВИАМ, 2018. С. 71–76. 1 электрон. опт. диск (CD-ROM).
19. Каблов Е.Н. Материалы и технологии ВИАМ для «Авиадвигателя» // Пермские авиационные двигатели. 2014. №31. С. 43–47.
20. Каблов Е.Н. Роль химии в создании материалов нового поколения для сложных технических систем // Тез. докл. ХХ Менделеевского съезда по общей и прикладной химии. Екатеринбург: УрО РАН, 2016. С. 25–26.
21. Гуляев И.Н., Власенко Ф.С., Зеленина И.В., Раскутин А.Е. Направления развития термостойких углепластиков на основе полиимидных и гетероциклических полимеров // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2014. №1. Ст. 04. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 14.10.2020). DOI:10.15577/2307-6046-2014-0-1-4-4.
22. Раскутин А.Е. Термостойкие углепластики для конструкций авиационной техники, эксплуатирующихся при температурах до 400 °С: дис. … канд. техн. наук. М., 2007. 166 с.
23. Гуняев Г.М., Раскутин А.Е., Гуняева А.Г. Полимерные композиционные материалы в конструкциях ВСК «Буран» // Сборник тезисов докладов XX Междунар. науч.-техн. конф. «Конструкции и технологии получения изделий из неметаллических материалов» (г. Обнинск, 2013 г.). М.: ОНПП «Технология», 2013. С. 65–67.
24. Продукция // АО «Институт пластмасс имени Г.С. Петрова»: офиц. сайт. URL: https://www.instplast.ru (дата обращения: 12.10.2020).
25. Давыдова И.Ф., Кавун Н.С. Полиимидный стеклотекстолит с пониженной температурой отверждения // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2015. №2. Ст. 09. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 12.10.2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2015-0-2-9-9.
26. Курносов А.О., Вавилова М.И., Мельников Д.А. Технологии производства стеклянных наполнителей и исследование влияния аппретирующего вещества на физико-механические характеристики стеклопластиков // Авиационные материалы и технологии. 2018. №1 (50). С. 64–70. DOI: 10.18577/2071-9140-2018-0-1-64-70.
27. Краев И.Д., Попков О.В., Шульдешов Е.М., Сорокин А.Е., Юрков Г.Ю. Перспективы использования кремнийорганических полимеров при создании современных материалов и покрытий различных назначений // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2017. №12 (60). Ст. 05. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 12.10.2020). DOI:10.15577/2307-6046-2017-0-12-5-5.
28. Гусева М.А. Циановые эфиры – перспективные термореактивные связующие (обзор) // Авиационные материалы и технологии. 2015. №2 (35). С. 45–50. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-2-45-50.
29. Мишуров К.С., Павловский К.А., Имаметдинов Э.Ш. Влияние внешней среды на свойства углепластика ВКУ-27Л // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2018. №3 (63). Ст. 07. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 09.10.2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2018-0-3-60-67.
30. Зеленина И.В., Гуляев И.Н., Кучеровсвкий А.И., Мухаметов Р.Р. Термостойкие углепластики для рабочего колеса центробежного компрессора // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2016. №2 (38). Ст. 08. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 12.10.2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2016-0-2-8-8.
31. Раскутин А.Е. Российские полимерные композиционные материалы нового поколения, их освоение и внедрение в перспективных разрабатываемых конструкциях // Авиационные материалы и технологии. 2017. №S. С. 349–367. DOI 10.18577/2071-9140-2017-0-S-349-367.
32. Способ получения расплавных полиимидных связующих полимеризационного типа: пат. 2666734 Рос. Федерация. №2017135540; заявл. 05.10.17; опубл. 12.09.18.
33. Жаринов М.А., Шимкин А.А., Ахмадиева К.Р., Зеленина И.В. Особенности и свойства расплавного полиимидного связующего полимеризационного типа // Труды ВИАМ: электрон. науч.-техн. журн. 2018. №12 (72). Ст. 05. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 12.10.2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2018-0-12-46-53.
34. Колпачков Е.Д., Вавилова М.И., Курносов А.О., Гуняева А.Г. Стеклопластики на основе термореактивных полиимидных связующих // Полимерные композиционные материалы нового поколения для гражданских отраслей промышленности: материалы Всерос. науч.-техн. конф. (г. Москва, 23 октября 2020 г.). М.: ВИАМ, 2020. С. 31–41.
35. Скудра А.М., Булаве Ф.Я. Прочность армированных пластиков. М.: Химия, 1982. 216 с.
36. Кузнецов А.А., Семенова Г.К. Перспективные высокотемпературные термореактивные связующие для полимерных композиционных материалов // Российский химический журнал. 2010. Т. 53. №4. С. 86–96.
37. Ваганов Г.В., Юдин В.Е., Елоховский В.Ю., Мягкова Л.А., Светличный В.М., Иванькова Е.М. Углепластики на основе порошковых полиимидных связующих, модифицированных углеродными наноконусами // Полимерные материалы и технологии. 2015. Т. 1. №1. С. 38–44.
38. Михайлин Ю.А. Термоустойчивые полимеры и полимерные материалы. СПб.: Профессия, 2006. 624 с.
39. Каблов Е.Н. России нужны материалы нового поколения // Редкие земли. 2014. №3. С. 8–13.
1. Kablov E.N. Innovative developments of FSUE «VIAM» SSC of RF on realization of «Strategic directions of the development of materials and technologies of their processing for the period until 2030». Aviacionnye materialy i tehnologii, 2015, no. 1 (34), pp. 3–33. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-1-3-33.
2. Kablov E.N. Composites: Today and Tomorrow. Metally Evrazii, 2015, no. 1, pp. 36–39.
3. Gunyaev G.M. Construction of high-modulus polymer composites. Moscow: Mashinostroenie, 1977, 160 p.
4. Gunyaev G.M. Structure and properties of polymer fiber composites. Moscow: Khimiya, 1981, 232 p.
5. Gunyayeva A.G., Sidorina A.I., Kurnosov A.O., Klimenko O.N. Polymeric composite materials of new generation on the basis of binder VSE-1212 and the filling agents alternative to ones of Porcher Ind. and Toho Tenax. Aviacionnye materialy i tehnologii, 2018, no. 3 (52), pp. 18–26. DOI: 10.18577/2071-9140-2018-0-3-18-26.
6. Molchanov B.I., Gudimov M.M. Properties of carbon plastics and their application. Aviatsionnaya promyshlennost, 1997, no. 3–4, pp. 58–60.
7. Kablov E.N. New generation materials – the basis of innovation, technological leadership and national security of Russia. Intellekt i tekhnologii, 2016, no. 2 (14), pp. 16–21.
8. Kablov E.N. Structural and functional materials – the basis of economic, scientific and technical development of Russia. Voprosy materialovedeniya, 2006, no. 1, pp. 64–67.
9. Sidorina A.I., Gunyaeva A.G. Woven reinforcing carbon fillers for polymer composite materials (review). Khimicheskiye volokna, 2017, no. 2, pp. 20–23.
10. Valueva M.I., Zelenina I.V., Zharinov M.A., Akhmadieva K.R. World market of high temperature polyimide carbon plastic (review). Trudy VIAM, 2019, no. 12 (84), paper no. 08. Available at: http://www.viam-works.ru (accessed: October 12, 2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2019-0-12-67-79.
11. Vavilova M.I., Kavun N.S. Stekloplastiki na osnove cianefirnyh svyazuyushhih. Aviacionnye materialy i tehnologii, 2014, no. S2, pp. 19–23. DOI: 10.18577/2071-9140-2014-0-s2-19-23.
12. Khmelnitsky V.V., Shimkin A.A. Polymeric benzoxazines – a new type of high temperature polymer resins (review). Trudy VIAM, 2019, no. 2 (74), paper no. 05. Available at: http://viam-works.ru (accessed: October 12, 2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2019-0-2-43-57.
13. Binders for PKM. Available at: https://technologiya.ru/files/1154/%D0%A1%D0%
B2%D1%8F%D0%B7%D1%83%D1%8E%D1% 89% D0% B8% D0% B5 % 20% D0% B4% D0% BB% D1% 8F% 20% D0% 9F% D0% 9A% D0% 9C.pdf (accessed: October 12, 2020).
14. Bismaleimide binders. JSC «INUMiT». Available at: https://inumit.ru/rus/produkciya-i-uslugi/ugleplastiki/Resins/bismaleimides (accessed: October 12, 2020).
15. Kurnosov A.O., Raskutin A.E., Mukhametov R.R., Melnikov D.A. Polymer composite materials based on thermosetting polyimide binders. Voprosy materialovedeniya, 2016, no. 4, pp. 50–62.
16. Davydova I.F., Kavun N.S. Plenochnye kremnijorganicheskie svyazuyushhie dlya stekloplastikov. Aviacionnye materialy i tehnologii, 2014, no. S2, pp. 15–18. DOI: 10.18577/2071-9140-2014-0-s2-15-18.
17. Products of ITEKMA. Available at: https://itecma.ru/products (accessed: October 12, 2020).
18. Valueva M.I., Zelenina I.V., Akhmadieva K.R., Zharinov M.A., Khaskov M.A. Developments of FSUE «VIAM» in the field of high-temperature carbon plastics: directions and prospects. Proceedings of IV All-Russian Conf. «The role of fundamental research in the implementation of «Strategic directions for the development of materials and technologies for their processing for the period up to 2030» (Moscow, June 28, 2018). Moscow: VIAM, 2018, pp. 71–76.
19. Kablov E.N. Materials and technologies of VIAM for «Aviadvigatel». Permskie aviatsionnye dvigateli, 2014, no. 31, pp. 43–47.
20. Kablov E.N. The role of chemistry in the creation of new generation materials for complex technical systems. Reports of XX Mendeleev Congress on General and Applied Chemistry. Ekaterinburg: UB RAS, 2016, pp. 25–26.
21. Gulyaev I.N., Vlasenko F.S., Zelenina I.V., Raskutin A.E. Development Directions of heat-resistant carbon–fiber–reinforced–plastics based on polimide and heterocyclic polymers. Trudy VIAM, 2014, no. 1, paper no. 04. Available at: http://www.viam-works.ru (accessed: October 14, 2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2014-0-1-4-4.
22. Raskutin A.E. Heat-resistant carbon plastics for aircraft structures operating at temperatures up to 400 °C: thesis, Cand. Sc. (Tech.). Moscow, 2007, 166 p.
23. Gunyaev G.M., Raskutin A.E., Gunyaeva A.G. Polymer composite materials in the structures of VSK «Buran». Collection of abstracts of the XX Intern. Scientific and Technical Conf. «Designs and technologies for producing products from non-metallic materials». Moscow: ONPP Tekhnologiya, 2013, pp. 65–67.
24. Products of JSC «Institute of Plastics named after G.S. Petrov». Available at: https://www.instplast.ru (accessed: October 12, 2020).
25. Davydova I.F., Kavun N.S. Polyimide fiberglass plastic with lower curing temperature. Trudy VIAM, 2015, no. 2, paper no. 09. Available at: http://www.viam-works.ru (accessed: October 12, 2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2015-0-2-8-8.
26. Kurnosov A.O., Vavilova M.I., Melnikov D.A. Manufacturing technologies of glass fillers and study of effects of finishing material on physical and mechanical properties of fiberglass plastics. Aviacionnye materialy i tehnologii, 2018, no. 1 (50), pp. 64–70. DOI: 10.18577/2071-9140-2018-0-1-64-70.
27. Kraev I.D., Popkov O.V., Shuldeshov E.M., Sorokin A.E., Yurkov G.Yu. Prospects for the use of organosilicon elastomers in the development of modern polymer materials and coatings for various purposes. Trudy VIAM, 2017, no. 12 (60), paper no. 05. Available at: http://www.viam-works.ru (accessed: October 12, 2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2017-0-12-5-5.
28. Guseva M.A. Cyanic esters are prospective thermosetting binders (review). Aviacionnye materialy i tehnologii, 2015, no. 2 (35), pp. 45–50. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-2-45-50.
29. Mishurov K.S., Pavlovskiy K.A., Imametdinov E.Sh. fiber reinforced plastic) VKU-27L. Trudy VIAM, 2018, no. 3 (63), paper no. 07. Available at: http://www.viam-works.ru (accessed: October 9, 2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2018-0-3-60-67.
30. Zelenina I.V., Gulyayev I.N., Kucherovskiy A.I., Mukhametov R.R. Heat-resistant CFRP for the impulse wheel of the centrifugal compressor. Trudy VIAM, 2016, no. 2 (38), paper no. 08. Available at: http://www.viam-works.ru (accessed: October 12, 2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2016-0-2-8-8.
31. Raskutin A.E. Russian polymer composite materials of new generation, their exploitation and implementation in advanced developed constructions. Aviacionnye materialy i tehnologii, 2017, no. S, pp. 349–367. DOI: 10.18577/2071-9140-2017-0-S-349-367.
32. A method of obtaining melt polyimide binders of the polymerization type: pat. 2666734 Rus. Federation, no. 2017135540; filed 05.10.17; publ. 12.09.18.
33. Zharinov M.A., Shimkin A.A., Akhmadiyeva K.R., Zelenina I.V. Features and properties of solvent-free PMR-type polyimide resin. Trudy VIAM, 2018, no. 12 (72), paper no. 05. Available at: http://www.viam-works.ru (accessed: October 12, 2020). DOI: 10.18577/2307-6046-2018-0-12-46-53.
34. Kolpachkov E.D., Vavilova M.I., Kurnosov A.O., Gunyaeva A.G. Fiberglass plastics based on thermosetting polyimide binders. New generation polymer composite materials for civilian industries: materials of the All-Rusian Scientific and Technical Conf. Moscow: VIAM, 2020, pp. 31–41.
35. Skudra A.M., Bulave F.Ya. Strength of reinforced plastics. Moscow: Khimiya, 1982, 216 p.
36. Kuznetsov A.A., Semenova G.K. Promising high-temperature thermosetting binders for polymer composite materials. Rossiyskiy khimicheskiy zhurnal, 2010, vol. 53, no. 4, pp. 86–96.
37. Vaganov G.V., Yudin V.E., Elokhovsky V.Yu., Myagkova L.A., Svetlichny V.M., Ivankova E.M. Carbon plastics based on powder polyimide binders modified with carbon nanocones. Polimernyye materialy i tekhnologii, 2015, vol. 1, no. 1, pp. 38–44.
38. Mikhailin Yu.A. Heat-resistant polymers and polymer materials. Saint Petersburg: Professiya, 2006, 624 p.
39. Kablov E.N. Russia needs new generation materials. Redkiye zemli, 2014, no. 3, pp. 8–13.
Вы можете оставить комментарий к статье. Для этого необходимо зарегистрироваться на сайте.