Композиты

[Salo]

http://www.militarynews.ru/excl.asp?ex=168

Генеральный директор НПЦ автоматики и приборостроения имени Н.А.Пилюгина Ефим Межирицкий:

 Применяем современные материалы для изготовления деталей и узлов систем управления. Например, в последние годы ушли от использования бериллия в изготовлении гироскопов. Мелкие частицы этого тяжелого металла, образующиеся при его обработке, практически не выводятся из человеческого организма. Мы создали свой композиционный материал, который по химическому составу и физическим свойствам практически ничем не отличается от бериллия, а по некоторым параметрам даже превосходит металл. Получили патент на новый материал. За несколько лет отработали технологию. Были, разумеется, и проблемы, но они преодолены. Разработчики и наше предприятие «Звезда» были удостоены правительственной премии.

      Провели всю наземную отработку, создали технологическую цепочку. И сегодня у экологов к нам нет претензий по поводу бериллия.

[Дмитрий В.]

Salo пишет:
 http://www.militarynews.ru/excl.asp?ex=168

Генеральный директор НПЦ автоматики и приборостроения имени Н.А.Пилюгина Ефим Межирицкий:

 Применяем современные материалы для изготовления деталей и узлов систем управления. Например, в последние годы ушли от использования бериллия в изготовлении гироскопов. Мелкие частицы этого тяжелого металла, образующиеся при его обработке, практически не выводятся из человеческого организма. Мы создали свой композиционный материал, который по химическому составу и физическим свойствам практически ничем не отличается от бериллия, а по некоторым параметрам даже превосходит металл. Получили патент на новый материал. За несколько лет отработали технологию. Были, разумеется, и проблемы, но они преодолены. Разработчики и наше предприятие «Звезда» были удостоены правительственной премии.

 Провели всю наземную отработку, создали технологическую цепочку. И сегодня у экологов к нам нет претензий по поводу бериллия.

Хм, если материал по химсоставу не отличается от бериллия, то это бериллий.

[Alexandr_A]

Код Выделить Развернуть

Источник: RusCable.RuОчень информативный сайт.

[Theoristos]

Мелкие частицы этого тяжелого металла

Ну-ну...

[Наперстянка]

Дмитрий В. пишет:

 И сегодня у экологов к нам нет претензий по поводу бериллия. 

Не видно проблем: http://chpugin.narod.ru/zashit22.gif

[Луноход]

http://www.aviaport.ru/digest/2013/04/08/252839.html

"РТ-Химкомпозит" продемонстрировал российской правительственной делегации уникальные разработки на ярмарке Hannover Messe 2013

Холдинговая компания "РТ-Химкомпозит" в рамках Ганноверской промышленной ярмарки Hannover Messe-2013 продемонстрировала уникальные разработки из полимерных композиционных материалов и остекление для авиационной и ракетно-космической техники российской правительственной делегации.

 "По объему производства конструкций из ПКМ холдинг является крупнейшим в России. Обладая высоким уровнем компетенций и серьезным опытом работы с композитами, мы рассчитываем на полноценное и эффективное сотрудничество с ведущими мировыми компаниями", - отметил генеральный директор холдинга "РТ-Химкомпозит" Сергей Сокол.

 Министр экономического развития Андрей Белоусов высоко оценил инновационные проекты и научно-технические разработки холдинга, представленные на выставке.

 Холдинг впервые за рубежом демонстрирует "фонарь" кабины спортивного самолета Су-29 с многофункциональным оптическим покрытием, которое обеспечивает снижение теплового воздействия на 30% и воздействия ультрафиолетового излучения на 50%, снижение вредного воздействия на экипаж электромагнитного излучения радиолокационного оборудования авиационной техники в 50 раз.

 Hannover Messe - крупнейшая в мире выставка высоких технологий, инноваций и промышленной автоматизации. Россия в качестве страны-партнера, представляет на Hannover Messe 2013 с 8 по 12 апреля пять основных направлений развития российской промышленности - разработки в сфере новых материалов, энергетики, энергомашиностроения, новых источников энергии, автоматизации процессов в промышленной сфере.

 ОАО "РТ-Химкомпозит" - холдинговая компания Ростеха, в состав которой входят предприятия и научные центры, специализирующиеся на инновационных разработках в области создания новых материалов, уникальных конструкций, технологий, а также серийном производстве наукоемкой продукции для космоса, авиационной техники, военной техники и вооружения, наземного и водного транспорта, энергетики, химического производства для многих отраслей промышленности.

 Государственная корпорация "Ростехнологии" (Ростех) - российская корпорация, созданная в 2007 году для содействия разработке, производству и экспорту высокотехнологичной промышленной продукции гражданского и военного назначения. В ее состав входит 663 организации, из которых в настоящее время сформировано 8 холдинговых компаний в оборонно-промышленном комплексе, 5 - в гражданских отраслях промышленности. Организации Ростеха расположены на территории 60 субъектов РФ и поставляют продукцию на рынки более 70 стран мира. Чистая прибыль в 2011 году составила 45,6 млрд рублей, налоговые отчисления в бюджеты всех уровней достигли 100 млрд рублей.

[Salo]

http://www.i-mash.ru/news/nov_predpr/33505-onpp-tekhnologija-i-npo-im.s.a.lavochkina-teper.html

ОНПП "Технология" и "НПО им.С.А.Лавочкина": теперь спутники будут работать дольше
12 апреля 2013            

Обнинское НПП "Технология" (входит в холдинг "РТ-Химкомпозит" Госкорпорации Ростех), и "НПО им. С.А. Лавочкина" разработали систему терморегулирования, которая позволит увеличить срок службы спутников.
 
При использовании новой системы терморегулирования средний срок службы космических спутников увеличивается втрое: с 5 до 15 лет, сообщает пресс-служба ГК "Ростех". Помимо, увеличения срока службы, система терморегулирования, включающая панели с термооптическим покрытием, позволила уменьшить массу спутников и повысить эффективность их использования.

В "Ростехе" отметили, что "Скафандр для первого космонавта Юрия Гагарина, двигатели и парашютную систему ракеты изготовили предприятия, которые сегодня входят в "Ростех". Сейчас дочерние компании Корпорации производят компоненты для всех жизненно важных систем космических аппаратов: высокоточную навигационную аппаратуру, терморегулирующие, защитные и оптические системы".

[Salo]

http://www.rt-chemcomposite.ru/novosti/1139/

«РТ-Химкомпозит» разработал уникальные катализаторы для ракетно-космической техники

18.03.2013
«РТ-Химкомпозит» разработал уникальные катализаторы для ракетно-космической техники

Холдинговая компания «РТ-Химкомпозит» разработала процесс получения специальных катализаторов разложения высококонцентрированного пероксида водорода. Высокоэффективная технология освоена в промышленном масштабе и применяется в космической технике и в энергетических установках различного назначения.

Предприятие «ГНИИХТЭОС», входящее в холдинг «РТ-Химкопозит», создало уникальную и единственную в России научно-испытательную базу, где проводится изучение эффективности разрабатываемых катализаторов и контрольные испытания по аттестации и паспортизации промышленно выпускаемых катализаторов для их допуска к применению в ракетно-космической технике.

«Благодаря этой научно-испытательной базе, наш холдинг обеспечивает выполнение задач Федеральной космической программы, в том числе в части пилотируемых космических полетов, как с традиционных космодромов, так и с космодрома Куру, расположенного на территории Французской Гвианы», - отметил генеральный директор «РТ-Химкомпозит» Сергей Сокол.

С использованием специальных катализаторов, произведенных холдингом «РТ-Химкомпозит», в период с 15 октября по настоящее время проведено 4 успешных запуска ракет «Союз-СТ» и выведены на стационарные орбиты 8 европейских спутников системы «Галилео» для европейской системы глобальной ориентации.

[Salo]

http://www.rt-chemcomposite.ru/novosti/1172/

Пресс-тур в преддверии Дня космонавтики на Обнинское предприятие "Технология"

05.04.2013


Холдинговая компания «РТ-Химкомпозит» в преддверии Дня космонавтики провела пресс-тур для корреспондентов ведущих федеральных СМИ на Обнинское научно-производственное предприятие «Технология».

«Для ОНПП «Технология» День космонавтики профессиональный праздник. Предприятие давно и крепко связано с космосом – аппараты с деталями, изготовленными Обнинским предприятием, вновь и вновь покоряют небесное пространство», - отметил генеральный директор холдинга «РТ-Химкомпозит» Сергей Сокол.

Предприятие еще в 70-х гг. прошлого века поставляло композиционные материалы для станции «Венера» и элементы корабля многоразового использования «Буран».

Сегодня «Технология» серийно производит углепластиковые оболочки головных обтекателей увеличенных габаритов с диаметром более 4 м и площадью более 30 м2, интегральные цилиндрические отсеки, обтекатели ступеней и разгонных блоков ракет-носителей «Протон-М», «Рокот» и «Ангара».

Есть еще одна особая космическая область – солнечные батареи. Ученые ОНПП «Технология» впервые изготовили каркас панели солнечного аппарата с весовыми характеристиками 480 г на квадратный метр. Европейская компания EADS Astrium тоже работает в этом направлении, но пока ее лучшие конструкции имеют удельный вес более 1 кг на квадратный метр.

Другое приоритетное для ОНПП «Технология» направление - работа со стеклом. На предприятии впервые в стране разработана и реализована промышленная технология нанесения многофункциональных наноразмерных покрытий слоев оксида индия-олова и золота. Уникальное покрытие предназначено для защиты летного состава от вредного воздействия внешних факторов, улучшения тактико-технических характеристик самолетов и вертолетов в целом, а так же повышения ресурса органического остекления.

В области гражданской авиации предприятия холдинга производят элементы звукопоглощающих панелей из ПКМ для силовых установок двигателя SaM-146 для Sukhoi Superjet 100, осуществляется производство опытных образцов габаритных панелей и комплектующих кессонов киля и стабилизатора из углепластика для хвостового оперения МС-21.

[Salo]

http://www.rt-chemcomposite.ru/novosti/1180/

«РТ-Химкомпозит» представил уникальные разработки главе Минпромторга РФ и министру экономики Германии на ярмарке Hannover Messe-2013

09.04.2013
«РТ-Химкомпозит» представил уникальные разработки главе Минпромторга РФ и министру экономики Германии на ярмарке Hannover Messe-2013

Холдинговая компания «РТ-Химкомпозит» в рамках Ганноверской промышленной ярмарки Hannover Messe-2013 представила уникальные разработки из полимерных композиционных материалов для авиационной и ракетно-космической техники министру промышленности и торговли РФ Денису Мантурову и министру экономики Германии Филиппу Рёслеру.

«Имея полувековой опыт работы с полимерными композитами, наша компания и сегодня продолжает внедрять в производственные процессы принципиально новые конструктивные решения и инновационные технологии», - отметил генеральный директор холдинга «РТ-Химкомпозит» Сергей Сокол.

Холдинг продемонстрировал интегральную стрингерную панель из углепластика, используемую для кессона хвостового оперения перспективного самолета МС-21; наномодифицированные препреги, являющиеся полуфабрикатами для углепластиков, предназначенных для изготовления конструкционных деталей, работающих в интервале температур от -60 до +1500С; а также тепловые сотопанели системы обеспечения терморегулирования для нового поколения космических аппаратов с весом на квадратный метр - от 1,4 кг до 9 кг в зависимости от типа конструкции.

[Salo]

http://www.rt-chemcomposite.ru/novosti/1182/

БЕЗ АВТОМАТИКИ КАК БЕЗ РУК

11.04.2013



В ближайшие пять лет обнинское предприятие "Технология", входящее в холдинг "РТ-Химкомпозит", получит два новых станка для автоматизированной выкладки слоев композитных материалов. Каждый из них позволяет сократить технологический путь производства детали в десятки раз. Переход к автоматизированным технологиям производства на данный момент - единственный путь к тому, чтобы удержать конкурентоспособность на мировом рынке.

Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" постепенно переходит от технологий ручной выкладки композитных препрегов к автоматизированным методикам работы. Сейчас на предприятии заканчивают тестирование станка, произведенного компанией Mikrosam, при помощи которого будут изготавливаться детали хвостового оперения воздушного судна МС-21.

Отладка технологии должна закончиться летом этого года. Уже до конца текущего года предприятие должно поставить головному разработчику два комплекта кессона крыла и стабилизатора: они будут установлены на машины, которые пойдут на наземные и летные испытания.

На предприятии сообщают, что машина в перспективе может увеличить скорость выкладки до 20 раз. Пока этот показатель скромнее: ручная выкладка детали крыла ранее занимала полтора месяца, сейчас с применением станка на процесс уходит две-три недели.

В ближайшие пять лет на предприятии появятся две новых установки для автоматизированной выкладки ведущих мировых производителей. Планируется, что объем производства продолжит существенно расти.

На ОНПП уверены, что именно успешная отработка программы МС-21 определит курс развития предприятия и всей композитной отрасли в России на многие годы вперед. Заместитель генерального директора по научно-производственной деятельности ОНПП Анатолий Хмельницкий напоминает о том, что стратегия Объединенной авиастроительной корпорации заключается в определении центров компетенций по производству запчастей. И если "Технология" успешно освоит хвостовое оперение МС-21, именно оно будет поставлять такие же детали на остальные самолеты российского производства. Еще одна надежда связана с планами увеличения количества российских компонентов для производства Sukhoi Superjet 100, в планах модификации которого композитный киль предусмотрен. Более того, с компетенциями по изготовлению таких деталей, предприятие намерено выйти на мировой рынок: в числе амбициозных планов - изготовление композитного оперения на Boeing 737 и семейство Airbus A319/320/321.

ОНПП "Технология", естественно, не намерено при этом полностью забывать о развитии производства композитов для других отраслей промышленности: одним из важнейших направлений работы предприятия является создание деталей для космической сферы. Притом за последние два десятилетия предприятие прошло технологический путь, увеличив параметры создаваемых материалов более чем в четыре раза. Так, изначально, композит выдерживал нагрузки до 70 кг на квадратный миллиметр, сегодня этот параметр возрос до более чем 300 кг.
Из углепластика на предприятии делаются обтекатели для ракет "Протон-М", "Рокот" и "Ангара". Подписан и контракт на создание деталей для проектируемой ФГУП "ГНП РКЦ "ЦСКБ-Прогресс" ракеты "Русь". Удобство применения материала для ракет-носителей заключается в том, что карбон является еще и акустической защитой для космических грузов. При использовании стеклопластика и алюминия внутрь приходится ставить звукозащитные маты, что снижает объем полезного пространства и сильно увеличивает вес. За счет использования композитов, удалось снизить вес обтекателей примерно на 50 процентов, и это не предел.

Кроме того, в Обнинске разработали абсолютно уникальный вид карбона, с большими характеристиками жесткости и теплопроводности. Этот материал не применим в авиации, потому как не держит ударные нагрузки, но в невесомости он просто незаменим.

Наиболее ярким примером в данном случае является совместная разработка ОНПП "Технология" и НПО им. Лавочкина технологии изготовления тепловых панелей для спутников. Ранее приборы в спутниках находились в гермоконтейнере, азот в котором компенсировал перепады температуры. Уязвимость такой технологии была в возможности разгерметизации контейнеров: срок службы космических аппаратов на тот момент составлял три-пять лет. Ученые "Технологии" предложили абсолютно уникальное решение: панель, внутри которой находятся трубы с циркуляцией жидкого азота, на которую без герметизации устанавливаются приборы. Это позволило увеличить срок службы космических аппаратов до 13-15 лет. С тех пор предприятие изготовило более 700 панелей для 30 спутников, 17 из которых уже выведены на орбиту, а остальные будут запущены в будущем. Кроме того, предприятие сотрудничает с белорусскими, казахстанскими, израильскими и египетскими заказчиками. На теплопанели сейчас заключено 154 действующих договора, и в год предприятие планирует производить примерно 170 таких изделий.

Еще одно актуальное направление использования композитов - каркасы солнечных батарей. Уже сейчас "Технология" участвует в четырех программах по этому направлению, из них - две лунные. Также из композитов будет сделан корпус аппарата "Интергелиозонд", который будет изучать Солнце с близкого расстояния.

Ставка на применение композитных материалов в гражданских направлениях, в том числе - авиации и космонавтике, - одно из наиболее перспективных направлений развития отрасли. Именно мирный сектор может обеспечить необходимый объем сбыта, оправдывающий затраты на разработку новых материалов и технологий. Мировой рынок композитов оценивается в $70 млрд, и его отличает устойчивая положительная динамика, что же касается российских производителей, то их вклад можно оценить на уровне статистической погрешности: около 0,5%.

Кроме того, существует такое понятие, как каскадный эффект. Небольшой объем композитов в конструкции ВС к существенным результатам не приносит, лишь делая производство дороже. Но чем больше КМ применяется в космонавтике и авиации, тем меньше становится масса конструкции, расход топлива, притом эти характеристики растут экспоненциально, тогда как стоимость производства повышается линейно.

Однако, сами по себе станки для выкладки материалов, установленные на конкретно одном, пусть и конкурентоспособном на мировом уровне, предприятии, не могут стать залогом выхода российской композитной отрасли из системного кризиса. Так, исходные материалы на ОНПП "Технология" закупают за рубежом. И даже с учетом того, что неподалеку строит свой завод КМ компания Porshe, продукцию его нельзя будет в полной мере назвать российской.

Безусловно, в массовой закупке готовых технологий, оборудования и, возможно, нужных материалов, видится наиболее простое решение. Однако необходимо учитывать, что разработки в области наиболее перспективных композитов (на основе углеродных и арамидных волокон) по большей части имеют двойное направление, что осложняет получение технологий из-за рубежа. Следовательно, восстанавливать полный цикл производств от сырья до станков стране необходимо самостоятельно.

[Salo]

http://www.rt-chemcomposite.ru/novosti/1186/

"РТ-Химкомпозит" - 40 лет успешной работы в космической отрасли

12.04.2013

Холдинговая компания «РТ-Химкомпозит» на протяжении 40 лет связана с космосом. Аппараты с деталями, изготовленными предприятиями холдинга, вновь и вновь покоряют небесное пространство.

С космосом холдинг имел дело еще в 70-х – предприятия холдинга поставляли композиционные материалы для станции «Венера». Но точкой поворота можно назвать начало 80-х годов – тогда перед Обнинским предприятием «Технология», входящим в холдинг «РТ-Химкомпозит», сформулировали задачу создать элементы корабля многоразового использования «Буран», последнего космического чуда СССР. На нем было 10 тонн нашей продукции из 100 тонн общей массы корабля. В числе этих 10% были сверхлегкие теплозащитные плитки, высокопрочное остекление кабины пилотов, крупногабаритные конструкции из композиционных материалов и многое другое.

Со временем проект закрыли, но опыт, наработанный во имя создания «Бурана», не растерян. Он дал импульс новым идеям. Так, работая над «Бураном», холдинг должен был максимально уменьшить вес конструкций. Поставленную цель достигли. И когда уже в середине 90-х вместе с ГК НПЦ им. М.В. Хруничева была начата разработка обтекателей для ракет-носителей «Протон-М», удалось уменьшить вес конструкции на 1,5 тонны именно благодаря использованию нашего углепластика.

Сейчас ОНПП «Технология» активно вовлечено в 4-й этап модернизации «Протон-М» и продолжает снижать вес конструкций. Правда, счет сегодня идет уже не на тонны. Хотя, показатели остаются внушительными: благодаря последним техническим решениям удалось «снять» еще 150 кг.

В настоящий момент ОНПП «Технология» ведет серийное производство и непрерывную модификацию углепластиковых оболочек головных обтекателей увеличенных габаритов с диаметром более 4 м и площадью более 30 м2, интегральных цилиндрических отсеков, обтекателей ступеней и разгонных блоков ракет-носителей. Ежегодно обеспечиваются высокоэффективными углепластиковыми агрегатами ракеты-носители «Протон-М», «Рокот» и «Ангара».

Помимо обтекателей, в ракете много других важных составляющих. Да и сами космические аппараты должны быть всегда готовы противостоять экстремальным условиям. И прежде всего огромному перепаду температур – от -200 до +200⁰С. Большинство материалов в таких условиях настолько катастрофически меняют свои размеры, что выполнение важнейших задач ставится под угрозу. А если использовать углепластик, никакие температурные изменения не страшны.

В последние годы совместно с НПО им. С.А. Лавочкина разработана пассивная система терморегулирования (СТР). Если раньше срок жизни аппаратов исчислялся примерно пятью годами (из-за жестких перепадов температуры выходили из строя приборы), то с новой системой терморегулирования срок службы увеличился до 12-15 лет. При этом с момента выдачи технического задания до изготовления конечной продукции уходит не более 3 месяцев. У конкурентов – втрое больше.

Эта технология позволила обойти фактически всех конкурентов в России. Мы взяли качеством, ценой и новыми технологическими решениями.

Как удалось сократить сроки производства до минимума? Это заслуга новых технологий, которые перемежаются с высокоточным ручным трудом. На корпусе спутника расположены особые стекла толщиной в 120 микрон, а зазор между ними – порядка 100 микрон. За рубежом эти стекла «приклеивает» автомат, который стоит сотни миллионов рублей, а на «Технологии» это делают наши прекрасные сотрудницы. При этом производительность не уступает автоматизированному методу.

Есть еще одна особая космическая область – солнечные батареи. В этой сфере предприятие работает с НПО им. С.А. Лавочкина и компанией ОАО «Сатурн» (г.Краснодар) - это передовое предприятие в области фотоэлектронных преобразователей. Что предлагает наш альянс? НПО им. С.А. Лавочкина – новейшие идеи по системе раскрытия и зачековки солнечных батарей. ОАО «Сатурн» разработал электронную «начинку» весом всего лишь в кг/м2 (у конкурентов речь идет о 1,6-1,8 кг). А ОНПП «Технология» смогла сделать каркас весом в 480 г/м2. То есть общая конструкция «обошлась» всего в полтора килограмма – а это технологический прорыв. Итог работы – 30% энергии солнца превращаются в электроэнергию при минимально возможной массе батареи.

На сегодняшний день предприятие проводит специализированную разработку и производство размеростабильных конструкций, трехслойных панелей систем терморегулирования и каркасов солнечных батарей космических аппаратов различного назначения: «Спектр-Р», «Электро» «Кондор», «КазСат», «Луна-Глоб» и др.

[Salo]

http://www.rt-chemcomposite.ru/novosti/1569/

«РТ-Химкомпозит» разработал уникальные композиты для ракетного двигателя

06.05.2013

Холдинговая компания «РТ-Химкомпозит» разработала композиционные материалы для сопла ракетного двигателя.

Специалисты предприятия «ГНИИХТЭОС», входящего в холдинг «РТ-Химкомпозит», разработали композитные материалы для сопловых насадок ракетного двигателя, которые планируется запустить в серийное производство.

«В связи с успешно проведенными испытаниями композиционных сопловых насадок, возможно, в ближайшем будущем, все ракеты «Ангара» будут оснащены продукцией нашего холдинга», - отметил генеральный директор холдинга «РТ-Химкомпозит» Сергей Сокол.

В настоящее время сопловые насадки изготавливаются из охлаждающейся высоколегированной стали. Уникальность разработки холдинга в том, что композитные насадки не охлаждаются, легче стальных аналогов и выдерживают температуру ракетных газов.

Отметим, что холдинг «РТ-Химкомпозит» уже более 15 лет участвует в проектах создания ракет-носителей «Ангара».

[Наперстянка]

Salo пишет:
 http://www.rt-chemcomposite.ru/novosti/1569/

«РТ-Химкомпозит» разработал уникальные композиты для ракетного двигателя
...

В настоящее время сопловые насадки изготавливаются из охлаждающейся высоколегированной стали. 

Неужели насадки из гальванического молибдена со слоем карбида будут хуже стальных,странно.

[ronatu]

Cement Transformed into Liquid Metal

"This new material has lots of applications, including as thin-film resistors used in liquid-crystal displays, basically the flat panel computer monitor that you are probably reading this from at the moment," said Chris Benmore, a physicist from the U.S. Department of Energy's (DOE) Argonne National Laboratory who worked with a team of scientists from Japan, Finland and Germany to take the "magic" out of the cement-to-metal transformation. Benmore and Shinji Kohara from Japan Synchrotron Radiation Research Institute/SPring-8 led the research effort.

.....................

http://www.scientificcomputing.com/news/2013/05/cement-transformed-liquid-metal?et_cid=3284831&et_rid=89829913&location=top

[Mark]

Украинские кристаллы используются в передовых военных разработках ведущих оборонных компаний.
 

Уже давно не секрет, что ученые харьковского Института монокристаллов разработали технологию производства прозрачной тонкой брони, способной выдержать попадание бронебойной пули из снайперской винтовки.
Технология «прозрачной брони» заключается в использовании принципа «трехслойный бутерброд» из стекла, пластмассы и сапфира. Задача сапфира — превратить конусную пулю в цилиндрическую. А задача следующих слоев — задержать ее в пределах своей толщины.
Сапфиры, которые используют в Институте монокристаллов для прозрачной брони, — искусственные, однако по твердости уступают только алмазу. При ударе о слой сапфира пуля сплющивается, а значит, удар уже ослаблен, и его сможет выдержать даже не толстое стекло.
Основным покупателем «прозрачной брони» стала Германия. Государственное научное учреждение «Научно-технологический комплекс "Институт монокристаллов» (Харьков) выполнило заказ на поставку в Германию «прозрачной брони» (заказ поступил в 2011 г.). Об этом 29 марта сообщили в институте. Производство «прозрачной брони» из сапфира было освоено институтом в рамках гранта НАТО. Испытания, которые провели военные НАТО, показали, что броня выдерживает попадание бронебойной пули.
Как сообщили в институте, германским производителям спецтехники стало известно о результатах испытаний и они решили использовать харьковскую разработку в своих бронетранспортерах.
По мимо этого, украинские кристаллы используются в оптических приборах, лазерных установках и микроэлектронике. В рамках выполнения программы «Разработка и освоение микроэлектронных технологий, организация серийного выпуска приборов и систем на их основе» в 2012 году разработаны технологии выращивания объемного сапфира весом до 60 кг методом Киропулоса, выращивания сапфировых пластин методом Степанова шириной 120 мм и технология получения высококачественных подложек для структур «кремний на сапфире», светодиодов и других комплектующих приборов микроэлектроники.
Экспериментальные образцы демонстрировались на выставках потенциальным зарубежным заказчикам. На базе технико-экономического анализа технологий выращивания сапфира различными методами разработаны технические требования к промышленному оборудованию для выращивания сапфира методами Киропулоса и Степанова, а также на сервисное оборудование, необходимое для манипуляций с кристаллами весом более 60 кг и для их механической обработки.
По результатам доработки технологий выращивания и обработки кристаллов и по результатам выращивания экспериментальных кристаллов и изготовления из них подложек разработаны соответствующие технологические регламенты: «Выращивание сапфира методом Киропулоса весом более 60 килограммов на установках Омега-300 ИМК», «Выращивание сапфировых лент шириной до 120 мм методом Степанова / EFG на установке «Спектр-ДМ», «Производство подложек из сапфира". Созданные опытно-промышленные участки для выращивания кристаллов и изготовления подложек из кристаллов, выращенных различными методами, для больших интегральных схем, светодиодов и т. д..
Определены и отработаны тепловые условия выращивания методом горизонтальной направленной кристаллизации (ГНК) кристаллов сапфира высокого оптического качества и структурного совершенства с рекордной для ГНК толщиной пластин – 80мм. При общем размере кристалла 350х170х80 мм3 эта разработка более, чем в 2 раза, повышает экономическую эффективность традиционного метода ГНК, обеспечивает по сравнению с методом Киропулоса его конкурентоспособность и дает возможность выхода Украины на мировой рынок 6–10 дюймовых подложек из сапфира для современной микро- и оптоэлектроники

http://vpk.name/news/90670_ukrainskie_kristallyi_ispolzuyutsya_v_peredovyih_voennyih_razrabotkah_razlichnyih_kompanii.html

[Salo]

http://www.aviationweek.com/Article.aspx?id=/article-xml/awx_07_01_2013_p0-592975.xml&p=1

NASA Sees Potential In Composite Cryotank

By Frank Morring, Jr. morring@aviationweek.com
Source: AWIN First

July 01, 2013
Credit: NASA

Successful tests of an all-composite cryogenic fuel tank for space launch vehicles hold promise for lower-cost access to space, perhaps before the decade is out.
A small composite fuel tank fabricated by Boeing with funding fr om the "game-changing" program of NASA's Space Technology Mission Directorate contained 2,091 gal. of liquid hydrogen through a series of shifts in its internal pressure and three temperature cycles ranging from ambient down to minus 423F.
The June 25 test at Marshall Space Flight Center with a 2.4-meter-dia. composite fuel tank paves the way for more tests next spring. That test will subject a 5.5-meter tank to flight-like mechanical loads as well as temperature and pressure cycles.
So far it appears the project is achieving its goal of reducing the cost of building tanks by at least 25% from that of conventional aluminum-lithium tanks, while cutting the weight of tanks made from the lightweight aluminum alloy by at least 30%.
"This is a very difficult problem," says Mike Gazarik, associate administrator for space technology. "Composites and cryos don't work well together, and these guys have done incredible work in figuring out how to design and how to fabricate these tanks."
During the day-long test the Boeing-built subscale tank went through 20 pressure cycles from zero to 135 psi, without leaking and with strain-gauge measurements meeting expectations.
"It performed nominally, and nominally is a very good thing for us," said John Vickers, project manager on the composite cryogenic tank technology demonstration project at Marshall.
Next up for testing will be a 5.5-meter-dia. tank already in fabrication at the Boeing Advanced Development Center in Tukwila, Wash.
Both test tanks are built up with thin-ply composites that don't require a pressurized autoclave for curing. The out-of-autoclave fabrication helps hold the cost down, says Dan Rivera, Boeing's project manager on the tanks, while the thin-ply approach, already in use on satellite structures and other Boeing products, prevents microcracking that causes leaks.
"It's been known theoretically that thin plies could reduce permeability of the hydrogen through the laminate," Vickers says. "But the work we've done recently has been quite comprehensive and has shown that not only can it reduce permeability through the laminate, but it can eliminate it completely."
Boeing halved the 5.5-mil plies used previously, adopting plies weighing 70 grams per square meter instead of 145, Rivera says. In the 5.5-meter tank, the design will also tackle the honeycomb substructure that is believed to have contributed to the X-33 tank failure by substituting a "fluted" core structure.
"It varies significantly from honeycomb in that the core of that structure is essentially a hollow tube," Rivera says. "So if you do have any escape of gases they're very easily vented or purged through that hollow structure."
The test at Marshall came a short distance from the test structure wh ere NASA's X-33 single-stage-to-orbit testbed came to an ignominious — and expensive — end in November 1999 when its composite hydrogen tank delaminated after it was filled. Vickers says the new composite tanks can be retrofitted into existing launch vehicles, passing the weight savings along directly to increase payload capacity.
That is attracting attention in the launch-vehicle industry as new players like SpaceX and Blue Origin crank up the competition.
"There is a lot of excitement about this technology," Vickers says. "We are being approached by other organizations, both government and industry, to transition this technology to their products."

[Salo]

http://www.parabolicarc.com/2013/07/06/nasa-tests-game-changing-composite-cryogenic-fuel-tank/#more-49201

NASA Tests "Game Changing" Composite Cryogenic Fuel Tank
Posted by Doug Messier
on July 6, 2013, at 2:14 pm in News



WASHINGTON (NASA PR) -- NASA recently completed a major space technology development milestone by successfully testing a pressurized, large cryogenic propellant tank made of composite materials. The composite tank will enable the next generation of rockets and spacecraft needed for space exploration.

Cryogenic propellants are gasses chilled to subfreezing temperatures and condensed to form highly combustible liquids, providing high-energy propulsion solutions critical to future, long-term human exploration missions beyond low-Earth orbit. Cryogenic propellants, such as liquid oxygen and liquid hydrogen, have been traditionally used to provide the enormous thrust needed for large rockets and NASA's space shuttle.

In the past, propellant tanks have been fabricated out of metals. The almost 8 foot- (2.4 meter) diameter composite tank tested at NASA's Marshall Space Flight Center in Huntsville, Ala., is considered game changing because composite tanks may significantly reduce the cost and weight for launch vehicles and other space missions.

"These successful tests mark an important milestone on the path to demonstrating the composite cryogenic tanks needed to accomplish our next generation of deep space missions," said Michael Gazarik, NASA's associate administrator for space technology at NASA Headquarters in Washington. "This investment in game changing space technology will help enable NASA's exploration of deep space while directly benefiting American industrial capability in the manufacturing and use of composites."

Switching from metallic to composite construction holds the potential to dramatically increase the performance capabilities of future space systems through a dramatic reduction in weight. A potential initial target application for the composite technology is an upgrade to the upper stage of NASA's Space Launch System heavy-lift rocket.

Built by Boeing at their Tukwila, Wash. facility, the tank arrived at NASA in late 2012. Engineers insulated and inspected the tank, then put it through a series of pressurized tests to measure its ability to contain liquid hydrogen at extremely cold temperatures. The tank was cooled down to -423 degrees Fahrenheit and underwent 20 pressure cycles as engineers changed the pressure up to 135 psi.

"This testing experience with the smaller tank is helping us perfect manufacturing and test plans for a much larger tank," said John Vickers, the cryogenic tank project manager at Marshall. "The 5.5 meter (18 foot) tank will be one of the largest composite propellant tanks ever built and will incorporate design features and manufacturing processes applicable to an 8.4 meter (27.5 foot) tank, the size of metal tanks found in today's large launch vehicles."

The NASA and Boeing team are in the process of manufacturing the 18 foot (5.5 meter)-diameter composite tank that also will be tested at Marshall next year.

"The tank manufacturing process represents a number of industry breakthroughs, including automated fiber placement of oven-cured materials, fiber placement of an all-composite tank wall design that is leak-tight and a tooling approach that eliminates heavy-joints," said Dan Rivera, the Boeing cryogenic tank program manager at Marshall.

Composite tank joints, especially bolted joints, have been a particularly troubling area prone to leaks in the past. Boeing and its partner, Janicki Industries of Sedro-Woolley, Wash., developed novel tooling to eliminate the need for heavy joints.

"Boeing has experience building large composite structures, and Marshall has the facilities and experience to test large tanks," explained John Fikes, the cryogenic tank deputy project manager at Marshall. "It has been a team effort, with Boeing working with NASA to monitor the tests and gather data to move forward and build even larger, higher performing tanks."

"Game changing is about developing transformative technologies that enable new missions and new capabilities," said Stephen Gaddis, the program manager for the Game Changing Development Program at NASA's Langley Research Center in Hampton, Va. "Technological advances like the cryogenic tank can ripple throughout the aerospace industry and change the way we do business."

NASA's cryogenic storage tank research is part of the agency's Space Technology Mission Directorate, which is innovating, developing, testing and flying hardware for use in NASA's future missions. For more information about NASA's Space Technology Mission Directorate, visit: http://www.nasa.gov/spacetech

[Mark]

Salo пишет:
NASA Tests "Game Changing" Composite Cryogenic Fuel Tank

Тоже и на руском языке:
http://vpk.name/news/92744_innovaciya_v_raketostroenii_kompozitnyii_kriobak.html

Пока проект создания криобака развивается очень успешно, и в НАСА уже видят огромные перспективы данной разработки. В частности композитные криобаки на 25% дешевле обычных алюминиево-литиевых, но главное: масса композитного бака как минимум на 30% меньше. Не нужно лишний раз говорить, что это существенная экономия массы, которая дает несколько тонн дополнительной полезной нагрузки для тяжелой ракеты вроде SLS.

[Наперстянка]

Слоеный сшитый полиэтилен - очень хорошая вещь.