Ракетостроение
Ракетно-космическая отрасль является одним из «локомотивов» развития полимерных композиционных материалов, и композиты, в свою очередь, во многом определяют направление развития ракетостроения. Эта наукоемкая отрасль требует все новых и новых видов полимеров, способных выдерживать титанические экстремальные нагрузки:
- высокие температуры при выведении на орбиту;
- экстремальные давления при перегрузках;
- вибрационные нагрузки при выведении;
- низкую температуру и глубокий вакуум космического пространства;
- мощное радиационное воздействие и влияние микрочастиц
Большинство из композитных полимеров выигрывает сравнение с традиционными для ракетостроения титановыми и алюминиевыми сплавами. Композиты позволяют снизить вес ракеты или космического аппарата до 50% в зависимости от конструкции и, как следствие, существенно сокращают расход ракетного топлива.
Снижение веса аппарата является не единственной задачей ракетостроительной отрасли — повышение надежности и предсказуемости поведения материалов не менее важно, и композиты адекватно отвечают требованиям времени. В ракетостроении не первый год эксплуатируются выполненные из композитных полимеров космические дыхательные баллоны, ракетные и вспомогательные топливные баки, корпусы двигателей, шары-баллоны, аккумуляторы давления и многое другое. Особую, проверенную временем и практикой, популярность имеет углепластик — из этого материала изготавливают носовые обтекатели ракет, сопла двигателей и другие детали космических аппаратов, подвергающиеся экстремальным аэродинамическим нагрузкам. Сфера применения композитных материалов в ракетостроении не просто широка — она всеобъемлюща: от обшивки и двигателя до скафандров и антенн космической связи.