Наностекло из Обнинска

На гербе Калуги долгое время красовался спутник, заменяя мощный научный потенциал области.

И до сих пор калужские ученые выдают разработки, находящиеся на самом краю познанного мира. Из номера в номер мы проведем вас по научным лабораториям и кабинетам. Первая остановка на этом пути — обнинское НПО «Технология».

Обнинские ученые разработали обогреваемое птицестойкое стекло для вертолёта Ка-62. В ОНПП «Технология» им А.Г. Ромашина в очередной раз создали уникальный продукт. Каждая их разработка подтверждает старую истину: ничего нет практичнее хорошей теории.

Стекла с особыми свойствами в Обнинске начали создавать с 1959 года на экспериментальном заводе — филиале НИИ технического стекла. Позже для разработки и производства изделий из неметаллических материалов было создано научно-производственное предприятие «Технология», которое уже более трех десятилетий разрабатывает новые композитные материалы.

Но самые первые уникальные результаты появились много раньше. В 20-х годах XX века именно обнинские умельцы из стекла повышенной прочности создали саркофаг для тела В. И. Ленина, который защищал его от пуль и взрывов. Сегодня стекло ОНПП «Технология» в основном используется в аэрокосмической промышленности. Их бронестекло защищает также рубки атомных ледоколов, через них «морские волки» вглядываются в льды Арктики и Антарктики.

Остекление кабин самолётов и вертолётов профессионалы называют «фонарём». Внешне стекло выглядит совсем как обычное, но на самом деле оно — сложнейшая структура, многослойная, как торт «Наполеон».

Стекло покрывают тончайшим напылением золота, смеси индия с оловом. Толщина каждого слоя не превышает двадцати нанометров. Нано — это частица, обозначающая размерность десять в минус девятой степени метра, что в десятки раз тоньше человеческого волоса.

Это покрытие дает летательному объекту ряд важных преимуществ. Такое стекло малозаметно на экранах радиолокаторов и даже оборудование пилотской кабины остаётся невидимым для электронных систем противника. На этом же принципе основан «камуфляж» самолёта «Стелс».

Продукт обнинцев защищает пилотов от всех видов радиации, в том числе от солнечной, которая смертельно опасна на больших высотах. Электромагнитное излучение нанощит уменьшает в 250 раз! Вот бы мобильные телефоны, ноутбуки им покрывали!

Стекло приобретает антибликовые свойства, оно практически невидимо человеческим глазом. Уникальный продукт защищает кабину от перегрева, не пропускает в неё ультрафиолетовые лучи. Кроме того, летчик будет защищён от губительного излучения мощных радаров близко летящих самолетов.

Прочность стекла подобна мифрильной кольчуге Фродо из саги «Властелин колец». При испытании по стеклу бьют предметом весом 1,7 килограмма со скоростью 800 километров в час! Такая прочность достигается благодаря добавлению в материал фуллеренов и нанотрубок. И то, и другое фактически алмазы. Алмаз — это графит, в котором плотно упакованы атомы углерода в кристалле.

Фуллерены — сферическая разновидность многоатомных молекул углерода, состоящая из 32 — 90 атомов углерода. Такие «алмазные шарики», «алмазные трубочки» обладают невидимой прочностью.

Большую сложность вызвало нанесение этого «волшебного» состава на стекло. Для этого обнинцы создали специальную вакуумную установку. Сначала происходит ионная очистка поверхности, а затем напыляются защитные слои.

Коллектив разработчиков «стекол-невидимок» получил премию Правительства РФ за создание новой наукоемкой продукции. Обнинский «фонарь» стоит, например, на новейшем российском истребителе пятого поколения Т-50.

Птицестойкое и обогреваемое стекло весит в два с половиной раза меньше, чем его силикатный аналог, что позволяет увеличить грузоподъемность стальных «птиц» и «стрекоз».

Руководитель «Технологии» Андрей Силкин подчеркнул, что новый продукт «не имеет аналогов в мире по соотношению цены и качества».

По истории создания вертолета Ка-62 можно проследить все вехи пиков и падений отечественной индустрии. Разработка машины началась в 1990 году как попытка гражданской модификации военно-транспортного вертолета Ка-60 в эпоху конверсии. Полноразмерный макет вертолета впервые был показан на авиасалоне «МАКС» двадцать лет назад. Дальнейшая разработка приостановлена из-за недостатка средств.

Сегодня на заводах холдинга «Вертолеты России» ААК «Прогресс», ОАО «Кум АПП» планируется развернуть сборку «стрекоз», в дальневосточном Арсеньеве создано три опытных образца. Они могут нести 12-15 пассажиров, две тонны грузов и еще две с половиной тонны — на внешней подвеске.

По предварительным соглашениям аппараты будут бороздить небо над Бразилией и Колумбией.

Сертификация вертолета перенесена на 2017 год, но причина задержки — не отставание обнинцев, они со своей задачей справились на пять. До первого квартала 2016 года должна быть осуществлена поставка первых семи машин на экспорт. И «глаза» этих «стрекоз» созданы учеными Калужского края.