Разработка полимерных композиционных материалов и технологии их переработки для производства составных частей рефлектора антенны радиолокатора с возможностью масштабирования до серийного производства с применением антенн на космических летательных аппаратах дистанционного зондирования Земли

Один из важных и актуальных вопросов на сегодняшний день – проблема создания космических систем дистанционного зондирования Земли. Необходимость работы в данном направлении неоднократно подчеркивалась Президентом Российской Федерации и Правительством Российской Федерации. Для реализации проекта требуется проведение исследований в области создания полимерных композиционных материалов с высокой термостабильностью и трещиностойкостью для изготовления составных частей рефлектора антенны радиолокатора. Перепады температур на поверхности космических аппаратов в околоземном космическом пространстве составляют около 280 градусов Цельсия. При этом космический аппарат может испытывать данные перепады до 16 раз в сутки. Подобные изменения температур вызывают термические напряжения в материале, что, в свою очередь, приводит к образованию и распространению трещин, особенно в материалах с высокой жесткостью и низким коэффициентом теплового расширения. Для получения высокотехнологичных связующих планируется использовать суперконструкционные термопласты с невысокой молекулярной массой и эпоксидные смолы специального назначения с низкой вязкостью и высоким содержанием эпоксидных групп. Повышенная теплостойкость используемых термопластов позволит расширить границы температурного интервала эксплуатации получаемых материалов. Суперконструкционные термопласты, такие как полиэфирсульфоны, полифениленсульфид, полиэфиркетоны и полиэфиримиды, могут быть крайне перспективны для получения термостабильных материалов. Эти полимеры представляют большой интерес для создания нового поколения высокотеплостойких композиционных материалов. Данные термопласты обладают устойчивостью к радиоактивному излучению, огнестойки, имеют высокую химическую стойкость, устойчивы к топливам и маслам. Для получения препрегов и композиционных материалов на основе суперконструкционных термопластов, армированных углеродными волокнами планируется исследовать следующие методы получения материалов: суспензионный метод, метод электростатического напыления, порошковый и пленочный методы. Результатом выполненных работ, будет считаться: - получение препрегов и полимерных композиционных материалов на основе термопластичной или модифицированной реактопластичной матрицы и высокопрочных углеродных волокон, обладающих повышенной термостабильностью и высокой трещиностойкостью, - получение деталей (кронштейны, фитинги, фланцы, трубы со сплошной стенкой, трубы с сетчатой стенкой и т.д.) из ПКМ основе термопластичной или модифицированной реактопластичной матрицы и высокопрочных углеродных волокон, с использованием технологии и оборудования серийного производства, - конструкторская и технологическая документация; - экспериментальные образцы, макеты.