Вo втoрoй пoлoвинe прoшлoгo стoлeтия прaктичeски вo всex стрaнax мирa нaступил спад нaдeжнoсти трубoпрoвoдныx систeм. Причинoй явилaсь кoррoзия. Нoвыe мaтeриaлы для того трубoпрoвoднoгo стрoитeльствa, пoлимeры и блистр, не подвержены коррозии. Зато, постепенно пространство мегаполисов наполнилось электромагнитными полями через многочисленной бытовой техники, что-что сформировало режим коррозионного разрушения и с целью медных инженерных коммуникаций. Таким образом, полимеры и их композиции стали единственной альтернативой металлическим трубопроводным системам. А в 21-м веке появились нанокомпозитные трубопроводы.
В нижеследующей таблице лаконически представлены основные этапы создания современных трубопроводов получи и распишись полимерной основе
После сначала разработанных полимеров (полиэтилен низкого и высокого давления, полипропилен, полибутен) в 1972 году нате рынке появился сшитый полиэтилен PEX. Хотя, решающим шагом в создании труб нового поколения стала построение металлопластиковых гибких труб РЕХ-AL-РЕХ: 5-слойной конструкции изо сшитого полиэтилена РЕХ, алюминиевой фольги и клея. Такая ход слоев позволила избавиться через основных недостатков полимерных труб (высокого коэффициента термического расширения), чрез изменения их характеристик.
Вновь и класс полиэтилена – PE-RT (Polyethylene of Raised Temperature) – был разработан для того достижения повышенной термостойкости (накануне 125 ⁰С) и гидростатической прочности (поперед 2,5 МПа) со сроком службы предварительно 80 лет. Именно, с использованием полиэтилена PE-RT производится, в нынешнее время, почти 60% металлопластиковых труб мирового рынка.
Основные цифры современного рынка нанокомпозитных трубопроводов:
а – антиклинорий потребления труб, страны Евросоюза;
б – сегменты сбыта композитных труб (после данным США)
Для усиления длительной термостойкости и прочности труб, учеными в разных странах были разработаны нанокомпозитные составы. Нанокомпозит представляет из себя большое количество специальных нанослоев с толщиной каждого с них не более 2×10–9 м.
Вотан из описываемых сегодня нанокомпозитов изготавливается изо глинистых минералов монтмориллонита, частицы которого манерно внедряются в полимер PE-RT и образуют неповторимый сверхпрочный материал.
Многослойная нанокомпозитная корнет содержит, как минимум, Вотан слой металлической фольги, за два слоя адгезивного материала и полиэтилена PE-RT. Металлическая лист, как правило, выполнена с алюминия или углеродистой стали. Я признать себя виновным не могу бы на одной стороне поверхности фольги создан нанорельеф для того увеличения сцепления между металлом и полимером PE-RT вплоть до значения не менее 150 Н/см
Состав нанокомпозитной трубы:
а – конструкция нанокомпозитной трубы; б – продукт воздействия
барьерного разряда атмосферного давления возьми слой фольги
Нанобугры (холм 50–100 нм и толща основания 1 мкм) на поверхности фольги формируются воздействием плазмы высоковольтных барьерных разрядов атмосферного давления.
На правах результат создания многослойной конструкции: подъём прочности соединений металл-высокомолекулярное соединение с увеличением механической прочности всей конструкции (давно 6,7 МПа), термостойкости (задолго. Ant. с 150 ⁰С), долговечности (раньше 100 лет) и снижением, можно сказ, в 8 раз коэффициента ее температурного расширения с 20 мм/(п.м. × 100 ⁰С (пользу кого полимеров) до 2,6 мм получи п.м. при нагреве на каждые 100 ⁰С.
И соль преимущество нанокомпозитов – исключение разрушений водопроводных и газопроводных труб коррозией.
Ключ