Музыка прочности: как Росатом заставил звучать углепластик

Гитара, виолончель и барабаны из углепластика не только звучали, но и стали символом новых возможностей отечественного материаловедения. За музыкальным номером стоял глубокий инженерный смысл: композиты, создаваемые для атомной и авиационной промышленности, способны работать там, где традиционные металлы и сплавы проигрывают.

Концерт состоялся в павильоне выставки, где собрались ведущие производители и потребители композиционных материалов из разных стран. Под звуки мелодий, извлечённых из карбоновой гитары, углепластиковой виолончели и барабанных пластин, зрители могли воочию убедиться, что композитные материалы не уступают по акустике традиционному дереву или металлу, а по ряду эксплуатационных свойств превосходят их.

Таким нестандартным способом композитный дивизион Росатома, являющийся крупнейшим в России производителем углеродного и стекловолокна, тканей и готовых изделий, решил привлечь внимание к технологиям, которые уже сегодня меняют авиацию, судостроение, строительство и атомную энергетику. Главные преимущества этих материалов — исключительное сочетание прочности и лёгкости. Углепластик при значительно меньшем весе в несколько раз прочнее стали, что критически важно для самолётов, ракет и космических аппаратов. Например, в среднемагистральном лайнере МС-21 около тридцати процентов конструкции выполнено из углекомпозитов, что позволяет снизить массу воздушного судна, экономить топливо и увеличивать полезную нагрузку.

В судостроении композиты дают возможность уменьшить вес корпуса катера или яхты на тридцать-сорок процентов, одновременно повышая ударную вязкость и коррозионную стойкость. Композитный дивизион уже выпускает пассажирские и спортивные катамараны, такие как модель Sportcat-85. Кроме лёгкости, углепластиковые изделия демонстрируют высокую устойчивость к агрессивным средам. Они не ржавеют, выдерживают длительное воздействие химических реагентов, высокие температуры и радиационное облучение. Это делает их незаменимыми в атомной промышленности, где из углеволокна изготавливают газовые центрифуги для обогащения урана, а также системы внешнего армирования бетонных конструкций на атомных электростанциях. Армирование углепластиком железобетонных и кирпичных элементов способно увеличить их несущую способность более чем на сто процентов. В строительной отрасли композитный дивизион предлагает решения для укрепления мостов, дорог, подпорных стенок и берегоукрепления.

Например, система внешнего армирования FibArm позволяет исправлять ошибки проектирования и восстанавливать конструкции после аварий. Полимерно-композитные шпунтовые сваи применяются для создания противофильтрационных завес и защиты грунтовых вод от загрязнений. Ещё одно важное направление — ветроэнергетика, где лопасти ветровых установок почти полностью состоят из стекло- и углепластика, поскольку эти материалы лучше всего противостоят усталостным нагрузкам от порывов ветра. Спортивная отрасль также активно осваивает композиты: из них делают хоккейные клюшки, карбоновые вёсла, доски для сап-сёрфинга.

Совместно с известным хоккеистом Данисом Зариповым дивизион участвовал в производстве клюшек, которые отлично показали себя в профессиональном спорте. Нельзя не упомянуть и о газомоторной отрасли: Росатом выпускает металлокомпозитные баллоны для хранения и транспортировки сжатого метана и водорода. В 2024 году был представлен баллон, выдерживающий давление до семисот атмосфер, что открывает путь к широкому использованию водородного транспорта.

В 2025 году композитный дивизион запустил первое в России серийное производство термопластичных композитов. Их ключевое отличие от традиционных термореактивных материалов в том, что они поддаются повторной переработке и ремонту прямо в полевых условиях. Такие материалы уже применяются в элементах авиационных двигателей, в космической и нефтегазовой отраслях, а также в трёхмерной печати. Все перечисленные разработки — результат комплексной работы, которая включает цифровое моделирование, создание собственного сырья и выпуск готовых изделий под ключ.

Мероприятие на выставке «Композит-Экспо» стало лишь яркой иллюстрацией того, что композиционные материалы давно вышли за пределы лабораторий и превратились в повседневный инструмент инженеров. Концерт из углепластика запомнится посетителям, но за ним стоит ежедневная работа тысяч специалистов, которые доказывают: будущее промышленности — за прочными, лёгкими и долговечными материалами, созданными в России.