Российский научный фонд поддержал проект н.с. лаборатории физических основ прочности ИМСС УрО РАН (филиал ПФИЦ УрО РАН), к.ф-м.н Банникова Михаила Владимировича «Разработка подходов для оценки поврежденности композитных материалов и стадийности перехода к разрушению при комплексных видах нагружения на основе методов корреляции цифровых изображений и рентгеновской томографии».
Композитные материалы, благодаря своим уникальным физико-механическим характеристикам - высокой удельной прочности, низкой плотности, коррозионной стойкости и долговечности - занимают центральное место в современной авиационной промышленности и биомедицинских технологиях. В авиастроении они широко применяются для изготовления фюзеляжей, крыльев и других критических компонентов воздушных судов, что позволяет значительно снизить массу конструкций и повысить топливную эффективность. В биомедицинской сфере композиты, в частности углерод-углеродные композиционные материалы, являются перспективными для замещения дефектов костной ткани различной локализации, демонстрируя высокую биосовместимость и механическую устойчивость.
Становятся актуальными задачи по исследованию стадийности разрушения таких материалов для оценки прочностных характеристик при эксплуатации в условиях статичных, динамических и циклических нагрузок.
Цель проекта - разработка новых подходов к оценке поврежденности композитных материалов (с полимерной и углеродной матрицей) и стадийности их перехода к разрушению при комплексных видах нагружения с применением методов анализа цифровых изображений и рентгеновской компьютерной томографии.
Результаты проекта будут способствовать повышению безопасности и надежности конструкций из исследуемых материалов. Оптимизация процессов оценки неразрушающего контроля свойств композитных материалов позволит снизить затраты на их производство и эксплуатацию.
Результаты проекта могут найти применение в разработке новых медицинских устройств и имплантатов, улучшая качество жизни пациентов и открывая новые возможности для лечения.