Космические полимеры под микроскопом: учёные НОЦ «Кузбасс – Донбасс» исследуют материалы будущего

В лабораториях Кузбасского государственного технического университета – участника Научно-образовательного центра мирового уровня «Кузбасс – Донбасс» – изучают уникальные материалы, созданные за пределами Земли. По заказу Ракетно-космической корпорации «Энергия» имени С. П. Королева специалисты университета провели комплексный анализ образцов PLA-пластика, напечатанных на борту МКС с помощью первого российского космического 3D-принтера.

Работу провели учёные кафедры технологии машиностроения с привлечением сотрудников института химических и нефтегазовых технологий КузГТУ. Помимо исследования экспериментального материала, учёные провели сравнительный анализ структурно-фазовых и физико-механических характеристик образцов полученных в условиях космоса с характеристиками подобных пластиков, полученных на Земле.

«"Внеземные" образцы не уступают по своим свойствам и механическим характеристикам образцам, полученным в земных условиях, и это позволяет сделать вывод о принципиальной возможности получения необходимых деталей путем печати в условиях невесомости и соответствующих воздействий», – прокомментировал результаты исследований Николай Абабков, доцент, заведующий кафедрой технологии машиностроения КузГТУ.

Учёные исследовали механические свойства «внеземного» материала при растяжении, изгибе, ударах, его прочность и твёрдость, проанализированы изломы. Определена степень кристалличности полимера и его теплофизические свойства.

«Важность производства различных изделий в условиях космического пространства продиктована, в первую очередь, сложностью и дороговизной оперативного снабжения обитаемых космических аппаратов, работающих как на орбите Земли, так, и в перспективе, при развитии пилотируемой космонавтики и длительных путешествиях до других планет. Космонавтам на МКС, часто непредсказуемо, могут понадобиться различные изделия для внеплановой замены вышедших из строя или какие-то новые детали. Зачастую эти детали являются ответственными изделия и необходимо прогнозировать их поведение и срок службы в условиях космоса», – добавил Кирилл Костиков, проректор по научной работе и международному сотрудничеству КузГТУ.

Выводы учёных послужат дальнейшему развитию космических технологий, ответят на вопрос, о возможности производства деталей в условиях невесомости или микрогравитации.