Ученые предложили новый способ контроля качества материалов для авиации

Новый подход к контролю качества авиакосмических материалов без их разрушения предложили ученые Томского политеха в составе международного научного коллектива. Результаты исследования опубликованы в Journal of Nondestructive Evaluation.Эксперты отмечают, что сегодня в авиационной промышленности все более широкое применение находят многокомпонентные материалы из двух и более слоев с различными физическими и химическими свойствами – композиты. При сочетании таких слоев возникает новый материал, обладающий заданными свойствами, которых нет у природных материалов. Кроме того, использование композитов позволяет при уменьшении массы конструкции улучшить ее характеристики, сделать прочнее.Исследования в области контроля качества авиакосмических материалов имеют важное значение для обеспечения безопасности полетов и долговечности конструкций. Новый подход, предложенный учеными из Томского политеха, открывает новые перспективы в области неразрушающего контроля и может привести к улучшению производства и эксплуатации авиационных материалов.Эксперты считают, что развитие новых методов контроля качества авиакосмических материалов способствует не только повышению эффективности производства, но и снижению рисков, связанных с возможными дефектами материалов. Внедрение инновационных подходов в данной области может привести к созданию более надежных и безопасных конструкций для авиационной отрасли.Эксперты Томского политехнического университета подчеркнули, что создание материалов с использованием сложных технологий – это процесс, который подразумевает много стадий и может привести к появлению скрытых дефектов. Поэтому необходимо проводить отдельную проверку каждого изделия. Важно отметить, что для диагностики готовых деталей применяются методы неразрушающего контроля, которые позволяют избежать демонтажа объекта или вывода его из эксплуатации.Один из традиционных методов неразрушающего контроля – тепловой контроль. Этот метод заключается в нагревании поверхности материала, за которым следует регистрация температуры при остывании с помощью тепловизора. Тепловой контроль позволяет выявить дефекты, которые могут быть невидимыми при обычном осмотре.Важно отметить, что эффективность методов неразрушающего контроля важна не только для обеспечения качества материалов, но и для обеспечения безопасности конечного продукта. Точная и своевременная диагностика дефектов позволяет избежать аварийных ситуаций и повысить надежность изделий.Новый метод теплового неразрушающего контроля композитов, разработанный учеными из Томского политеха, представляет собой значительный прорыв в области контроля качества материалов, используемых в авиакосмической промышленности. Эксперты отмечают, что существующие методы сталкиваются с проблемами, связанными с неровной поверхностью и неравномерной излучательной способностью материалов при нагреве.Новый подход к тепловому контролю позволит улучшить точность обнаружения внутренних дефектов за счет минимизации тепловых помех и потери сигнала от дефектов при изменении температуры. Это значительно повысит надежность и эффективность процесса контроля качества материалов.Специалисты уверены, что новый метод будет способствовать повышению безопасности и надежности авиационных конструкций, а также снизит вероятность возникновения аварийных ситуаций из-за скрытых дефектов в материалах.Для обнаружения дефектов углепластиков и стеклопластиков, необходимых в аэрокосмической отрасли, используется метод принудительного охлаждения в сочетании с основным импульсом нагрева. Этот метод позволяет более эффективно выявлять проблемы в материалах и улучшить качество производства. По мнению старшего научного сотрудника Центра промышленной томографии Томского политеха Арсения Чулкова, применение принудительного охлаждения после нагрева поверхности приводит к уникальному явлению. В этот момент избыточная температура образца снижается до начальной, сохраняя при этом высокую температуру внутренней структуры. Этот метод не только помогает выявить дефекты, но и способствует более глубокому пониманию процессов, происходящих в материалах при нагреве и охлаждении. Раскрытие этого явления может привести к разработке новых технологий и улучшению качества производства в различных отраслях промышленности.Исследователи также обратили внимание на то, что использование искусственного повышения температурного сигнала способствует более эффективному обнаружению внутренних дефектов. Этот метод комбинированного нагрева и принудительного охлаждения не только увеличивает вероятность обнаружения дефектов, но и позволяет снизить термическую нагрузку, необходимую для получения достоверных результатов.Новый переносной дефектоскоп, над созданием которого трудятся ученые на основе проведенного исследования, будет готов к концу 2024 года. Главный научный сотрудник Чулков подчеркнул, что разрабатываемый прибор будет способен эффективно выявлять дефекты в оптически прозрачных и полупрозрачных композитах. Новый метод контроля дефектов обещает стать важным инструментом в области неразрушающего контроля материалов и конструкций.Исследование, проведенное при поддержке Российского научного фонда, является результатом многолетних усилий ученых в области науки и технологий. Этот проект ставит перед собой цель изучить влияние новых технологий на экономику и общество. Российский научный фонд, выступивший в качестве финансового партнера и организатора исследования, играет ключевую роль в развитии научной сферы страны. Исследование, выполненное при поддержке Российского научного фонда, представляет собой значимый вклад в научное сообщество и открывает новые перспективы для дальнейших исследований.Источник и фото - ria.ru