Күш талшықта
мазмұнға оралуМамыр айында полиакрилнитрилді (ПАН -) прекурсор және “Алабуга-Талшық” көміртекті талшық шығаратын зауыт 10 жылдық мерейтойын атап өтеді. Кәсіпорын “Росатом Композиттік технологиялар” дивизионына (бұдан әрі – композиттік дивизион) кіреді. 10 жыл ішінде «Алабуга-Талшық» атом саласы үшін де, сондай-ақ басқа да көптеген қолданбалар үшін композиттер құру тізбегінің маңызды буыны болды.
Тізбектер мен ПАН-прекурсорлар
Татарстанда 2012 жылы “Алабуга” арнайы экономикалық аймағында көміртекті тізбек шығаратын зауыттың құрылысы басталды. Бірінші кезектің қуаты жылына 1,5 мың тонна көміртекті талшықты құрады.
Технологиялық желі шпулярниктен, тотығу мен карбонизацияның энергия үнемдеу пештері бар ПАН-талшықты термиялық өңдеу учаскесінен және дайын көміртекті талшықты беттік өңдеу және орау жүйесінен тұрады. Технологиялық схеманың сыртқы қарапайымдылығына қарамастан, желі бірегей – кем дегенде жаңа құрылған және қарқынды дамып келе жатқан көміртекті композиттік салада типтік шешімдер жоқ.
2015 жылдың 15 мамырында “Алабуга-Талшық” зауыты ресми түрде ашылды. “Оның іске қосылуының арқасында біз халықаралық нарықта ойыншы болдық, біз шетелде танылып, мойындала бастадық, біз туралы мамандандырылған журналдарда жаза бастады”, – деп еске алады бас директордың орынбасары — “Росатом Композиттік технологиялар” дивизионының техникалық директоры Юрий Свистунов. “Алабуга Талшық” композиттік бұйымдар үшін әртүрлі номиналдағы беріктігі орташа және жоғары көміртекті талшықты шығарады. Ресейлік көмірталшығы бүкіл әлемде сұранысқа ие болды. Ол сондай-ақ импортты алмастыру бағдарламасы шеңберінде ішкі нарыққа жеткізіледі (төменде көмірталшықты қолдану салалары туралы толығырақ).
Сонымен қатар композиттік дивизионда көмірталшықты өндіруге арналған шикізат -ПАН-прекурсорлар өндірісін құру бойынша жұмыс жүргізілді. 2021 жылдың қарашасында осы шикізатты өндіретін цехтар зауыттың ажырамас бөлігіне айналды. ПАН-прекурсорлар мұнай өңдеу өнімінен — акрил қышқылының нитрилінен жасалады. Оны кәсіпорынға Ресейдегі ең ірі мұнай компанияларының бірі – “Лукойл” жеткізеді. Технологиялық процесс полимер молекулалары жасалатын реакторда басталады. Содан кейін полимерлі ағындар көптеген тесіктері бар сүзгілер арқылы ең жіңішке филаменттер түзе отырып, шығады. “Жаңа өндіріс көміркомпозиттік материалдар бойынша толық технологиялық тізбекті қалыптастыруға мүмкіндік береді. Ресейлік ПАН-прекурсордың сапасы – әлемдегі ең жақсы өндірушілер деңгейінде”, – деді өндіріс ашылуында Росатомның бас директоры Алексей Лихачев.
Қуаттылығы жылына 5 мың тонна болатын жаңа өндірісті іске қосудың арқасында композиттік дивизион шетелдік жеткізілімдерден бас тарта алды. Кәсіпорын “Алабуга-Талшықты” ғана емес, сонымен қатар Саратов облысының Балаково қаласында орналасқан композиттік дивизионның екінші кәсіпорнын да шикізатпен қамтамасыз етеді. Сонымен қатар “Росатом” болашақта нарыққа өнімнің кең номенклатурасын ұсына алатын әлемдегі төрт көмірсутекті өндірушілердің қатарына кірді.
Қолдану саласы
“Алабуга-Талшық” өнімдері ұзындығы 17,5 м қанат консолінде және МС-21-300 тар фюзеляжды ұшақ қанатының орталық бөлімінде қолданылады. Композиттер қанаттың аэродинамикасын жақсартады, жеке элементтердің салмағы азаяды, нәтижесінде ұшақ отынды аз тұтынады, оны пайдаланудың өзіндік құны төмендейді. МС-21 толық импорталмастырылған нұсқасының сертификатталған ұшуларының басталуы 2025 жылдың жазында басталуы тиіс.
Көмірталшықтың екінші маңызды қолданылуы – бұл уранды байытуға арналған газ центрифугаларының роторлары. Росатомның жанармай дивизионы (ЖШЭЛ) талшықтың сапасына талап қойғыш, өйткені центрифугалар 30 жыл бойы тоқтаусыз секундына 1500 айналымнан асатын жылдамдықпен жұмыс істейді.

Тағы бір бағыт – көліктік. Көміркомпозиттерден жарыс автомобильдерінің берік және жеңіл корпустары, сноубордтар, сапалар, мотоцикл аспалары және т.б. жасалады. Композиттік дивизион итальяндық Kawasaki Puccetti Racing жарыс командасының серіктесі болды және мотокомпоненттер нарығына шықты. Ия, ресейлік композиттерді спорттық байкаларда, сондай-ақ сап- мен сноубордтарда кездестіруге болады. Айтпақшы, сырғытпа таяқтарды да көміркомпозиттерден жасайды.
Төртінші бағыт – сутекті сақтауға және тасымалдауға арналған жоғары қысымды баллондар өндірісі.
Бесінші бағыт – жел энергетикасы: жел қалақтарын өндірудегі көміркомпозиттерінің үлесі шамамен 10% құрайды. Көміркомпозиттерден лонжерондардың сөрелерін жасайды. Сөре – бұл қалақтың бүкіл ұзындығы бойынша өтетін көмірматаның бірнеше қабаттарының жолақтары. Сөрелер қабықтарға салынып, оларға күш элементтері тіреледі, бұл қалақтарға желдің күшіне төтеп беруге мүмкіндік береді.
Соңында, көміркомпозиттерден әртүрлі ұсақ заттар мен бөлшектер жасалады. Мұнда қолдану саласы тек жасаушылардың қиялымен шектеледі. Бұл ноутбук корпустары, музыкалық аспаптар және тағы басқалар.

