en
Разработки ТПУ на ПМГФ-2023

Ламинированные композиционные материалы на основе МАХ-фаз

Назначение и область применения: высокотемпературные конструкционные материалы для авиакосмической и транспортной техники.

Создан композитный материал со слоистой структурой, в котором состав и архитектура слоев может изменяться для достижения требуемых функциональных характеристик. В основу композитов входят соединения из так называемых МАХ-фаз (Ti3AlC2, Ti3SiC2) – слоистых наноламинатных материалов, обладающих уникальным набором свойств, характерных для металлов и керамики (высокая температура плавления, тепло- и электропроводность, стойкость к термическим ударам и др.).

При изготовлении данных материалов используется прекерамическая бумага. Прекерамическая бумага представляет собой композиционный материал, состоящий преимущественно из целлюлозных волокон и наполнителя. При этом она является перерабатываемым материалом, остатки которого можно использовать для ее повторного изготовления. Высокая гибкость прекерамической бумаги позволяет придавать ей форму и задавать различную архитектуру. Например, можно создавать гофрированные или многослойные структуры. Это позволяет делать градиентные по составу заготовки и формовать керамические изделия до момента спекания.  

Преимущество прекерамических бумаг, по сравнению с другими материалами, заключается в возможности варьировать в них состав отдельных слоев, управляя их свойствами. Благодаря этому уникальному качеству можно создавать композиты с улучшенными характеристиками, обеспечивая комбинирование свойств различных материалов. Одно из перспективных применений прекерамической бумаги – получение из нее поддерживающих элементов высокотемпературных фильтров для разделения и очистки водорода.

Уровень технологической готовности: TRL3-4.

Предложения по сотрудничеству: поставка материалов (изделий), обучение персонала, техническое сопровождение проекта.