Top.Mail.Ru
Новости

В России создали первое самовосстанавливающееся силиконовое покрытие для проводов

13 мая 2025

Ученые Южно-Уральского и Санкт-Петербургского государственных университетов синтезировали первое отечественное самовосстанавливающееся силиконовое покрытие. Оно подойдет в качестве изоляции для электрических проводов.

Фото Freepik

Материал для покрытия получили на основе полимера полидиметилсилоксана — он представляет собой желеобразную субстанцию. Ученые экспериментировали, добавляя в полимер атомы металлов (никеля, кобальта, железа) и подсушивая состав до состояния пленки. Так они получили разные материалы: одни напоминают гель, другие — плотную резину.

Исследователи остановились на полимере с добавкой никеля (в разных пропорциях). Выяснилось, что от доли никеля зависят прочность материала и его другие физико-химические характеристики. Входящая в состав материала вода образовала кластеры, которые тяготеют к ионам никеля. Причем эти кластеры не изолированы, а связаны друг с другом цепочками толщиной в 1–2 молекулы. Так внутри водоотталкивающего материала появилась скрытая гидрофильная сеть, по которой могут перемещаться ионы никеля.

Специалисты предполагают, что за счет структуры материал смог самовосстанавливаться без каких-либо внешних воздействий. Хотя сам по себе он не обладает особой механической прочностью, если подвергнуть его механическому разрушению (например, разрезать), то через 24–48 часов при комнатной температуре разрез затянется. Многим другим самовосстанавливающимся полимерам это не под силу: им требуется внешнее воздействие — к примеру, ультрафиолетовым излучением, нагревом или реагентами.

Процесс восстановления включает несколько фаз. На первом этапе восстановление происходит на макроуровне благодаря механическим свойствам гелеобразного материала: в зависимости от вида повреждения место повреждения «затекает» или «схлопывается». Затем начинается восстановление на химическом уровне: образуются молекулы полимера, при этом ионы или молекулы металла играют роль координационного центра этого процесса. 

Михаил Дзюба, доцент кафедры «Электрические станции, сети и системы электроснабжения» Южно-Уральского государственного университета

Михаил Дзюба

Доцент кафедры «Электрические станции, сети и системы электроснабжения» Южно-Уральского государственного университета

Ученые создали экспериментальную установку для проверки восстановления материала — она имитирует небольшие повреждения в результате электрического пробоя.

1
Haha
Haha
0
0
Love
Love
0
0
0
Читать также
Индивидуальный летательный аппарат с тремя электродвигателями

В Китае испытали первый персональный летательный аппарат с тремя электродвигателями

1 мин. чтения
Линии электропередач

В Москве из минерала создали прочный материал, превращающий тепло в электричество

1 мин. чтения
Ученый с чашкой Петри в лаборатории

Ученый из Архангельска разработал «мыло» для добычи нефти из старых месторождений

2 мин. чтения
3д печать жаропрочных магнитов сложной формы

Уральские ученые научились печатать жаропрочные магниты сложной формы

1 мин. чтения
Панели солнечной электростанции на Омском нефтеперерабатывающем заводе

Ученые придумали, как переработать солнечные панели на пользу атомной энергетике

2 мин. чтения
Литийионные аккумуляторы в лаборатории

В Политехе решили две главные проблемы «твердых» литиевых аккумуляторов

2 мин. чтения

Фантастические ткани и где они обитают: как энергетика меняет одежду будущего

5 мин. чтения
Горючий лед

Новая органическая добавка повысила емкость и стабильность гранул «горючего льда»

1 мин. чтения
Ленинградская АЭС

На Ленинградской АЭС испытали новый контейнер для перевозки ядерного топлива

1 мин. чтения
Ветряная электростанция на Чукотке

В Китае испытали систему, которая прогревает лопасти ветряка с помощью света

1 мин. чтения