Ученые Томского политехнического университета совместно с коллегами из Малайзии разработали метод исследования композитных материалов, применимых в авиастроении. Уникальный подход позволяет с высокой точностью обнаруживать дефекты, которые могут стать причиной аварий, сообщила в понедельник пресс-служба Минобрнауки РФ со ссылкой на Томский политехнический университет (ТПУ).

"Ученые Томского политехнического университета вместе с коллегами из Малайзии впервые исследовали углерод-углеродный композит новым методом неразрушающего контроля - ультразвуковой инфракрасной термографией. Сам материал является перспективным для ракетной и авиационной техники, так как выдерживает температуру до 2500 градусов. Эксперименты доказали, что этот метод позволяет с высокой точностью и в режиме онлайн обнаруживать дефекты в материале. Если их вовремя не обнаружить, они могут стать причиной аварийных ситуаций", - говорится в сообщении.

Композитные материалы, несмотря на высокую прочность, уязвимы для ударных повреждений. Мельчайшие разрывы волокон материала со временем могут расти, увеличивая угрозу аварии. Среди них так называемые "целующиеся" дефекты, представляющие собой трещины с соприкасающимися краями, которые сложно обнаружить традиционными способами.

"Суть метода проста: в объект контроля вводится мощный ультразвук частотой 20-40 килогерц - гораздо мощнее, чем в традиционном ультразвуковом контроле. Ультразвуковая волна, распространяясь в твердом теле, вызывает трение стенок дефектов, генерируя тепловую энергию. Эту энергию мы фиксируем с помощью инфракрасной камеры, установленной на небольшом расстоянии от объекта контроля. По тепловому "отпечатку" дефектов можно судить об их расположении и характеристиках", - пояснил заведующий научно-производственной лабораторией "Тепловой контроль" Томского политехнического университета Владимир Вавилов.

Результаты исследования опубликованы в журнале Composites Part B: Engineering.

Источник: https://tass.ru/nauka/6049695