ТОМСК, 30 янв – РИА Томск. Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) вместе с коллегами из Малайзии впервые исследовали углерод-углеродный композит новым методом – с помощью ультразвуковой инфракрасной термографии, это позволит в режиме онлайн и с высокой точностью обнаруживать дефекты во внешних деталях ракет и самолетов, сообщила в среду пресс-служба вуза.
Уточняется, что композитные материалы широко используются в аэрокосмической технике, судо- и автомобилестроении благодаря высокой прочности при относительно низкой массе и устойчивости к коррозии. Однако композиты уязвимы для внешних повреждений, например, при граде, столкновениях с птицами, ударах инструментами. Дефекты в таких материалах часто незаметны и таят в себе опасность.
Политехники предложили научному сотруднику Агентства по ядерной энергии Малайзии Заки Умару, проходившему стажировку в вузе, использовать для контроля углерод-углеродного композита метод ультразвуковой инфракрасной термографии, объединяющий два подхода: ультразвуковой и тепловой. Метод пока не внедрен в РФ, но имеет ряд преимуществ.
"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... По тепловому "отпечатку" дефектов можно судить об их расположении и характеристиках", – цитируется завлабораторией "Тепловой контроль", профессор ТПУ Владимир Вавилов.
Отмечается, что в результате экспериментов метод оказался очень эффективным для обнаружения повреждений в углерод-углеродном композите, в частности, так называемых "целующихся" дефектов – например, трещин, края которых тесно соприкасаются друг с другом и которые сложно обнаружить стандартными ультразвуковым и рентгеновским методами.Добавляется, что ТПУ – один из немногих научных центров в РФ, где проводятся исследования в области ультразвуковой инфракрасной термографии. Результаты исследования опубликованы в журнале Composites Part B: Engineering.