Устойчивость композитных материалов к радиации исследовали в ПНИПУ

В Пермском национальном исследовательском политехническом университете (ПНИПУ) завершили совместное с Уральским институтом композиционных материалов (УНИИКМ) исследование радиационной стойкости гибридных композитных материалов для медицинских изделий.

Ученые изучили воздействие гамма-излучения на базальтокомпозиты, армированные углеродными волокнами, что позволяет использовать их в медицинских изделиях для фиксации костей при травмах. Эти материалы обладают радиационной прозрачностью, обеспечивая качественную рентгенографию, и, как показали исследования, выдерживают многократное облучение без значительного снижения прочности.

В ходе экспериментов образцы подвергли облучению дозами до 20 Мрад. Исследователи обнаружили, что при малых дозах в 5-10 Мрад прочность материала увеличивается за счёт межмолекулярного сшивания, тогда как при больших дозах в 15-20 Мрад прочность снижается. Тем не менее, благодаря сочетанию базальтовых и углеродных волокон прочностные характеристики материала остаются выше, чем у чистого базальта.

Руководитель исследования Владимир Онискив отметил, что современные рентгеновские аппараты создают минимальное радиационное воздействие, а это значит, что гибридные композиты могут выдерживать миллионы сеансов без ущерба для прочности. Результаты исследований, опубликованные в журнале «Наука о полимерах», поддержаны Минобрнауки России и имеют значение для разработки долговечных и надёжных материалов для медицины.