Исследование, проведенное специалистами из Северной Каролины, помогло созданию перспективного легковесного материала, обладающего исключительной устойчивостью к ударным воздействиям и проколам. Этот материал демонстрирует способность эффективно противостоять нагрузкам, которые обычно вызывают повреждения стенок железнодорожных цистерн, что допускает повысить стандарты безопасности при транспортировке опасных грузов.
Структура материала представляет собой металлическую матрицу со встроенными полыми сферами, обычно изготовленными из нержавеющей стали или никеля, что формирует особую пенометаллическую композицию. Благодаря такой архитектуре материал сочетает минимальный вес с высокой устойчивостью к сжимающим нагрузкам. Помимо механической прочности, КМП демонстрирует превосходные теплоизоляционные характеристики и сохраняет структурную целостность при повышенных температурах лучше, чем традиционная сталь.
Кроме того, материал представляет особый интерес для обеспечения безопасности при работе с ядерными материалами, взрывчатыми веществами и другими опасными грузами. Особое внимание уделялось потенциальному применению КМП в железнодорожных цистернах для перевозки других опасных веществ. Тесты уже подтвердили соответствие разработки установленным стандартам, а новые эксперименты были сосредоточены на оценке устойчивости к проколам.
Полученные результаты убедительно свидетельствуют, что легковесная композитная металлическая пена способна поглощать ударную энергию более эффективно, чем монолитная сталь. Для оптимизации применения материала исследователи разработали вычислительную модель, позволяющую точно определять необходимую толщину защитного слоя для достижения заданного уровня безопасности.
А Ростех разработал высокотемпературный композит для межпланетных полетов.
