ИСТИНА

Полимерные актюаторы привлекают большое внимание исследователей благодаря своим необычным свойствам, проявляющимся в изменении их размеров или формы под действием внешних воздействий (электрического поля, света, температуры и др.) и возможностям их использования в мягкой робототехнике. Особое место среди них занимают диэлектрические эластомерные актюаторы (ДЭА), представляющие собой конденсаторы, которые под воздействием приложенного высокого напряжения изменяет свои линейные размеры [1]. Для создания ДЭА используют различные полимерные материалы, в том числе силиконовые эластомеры и композиты на их основе, отличающиеся высокой тепло- и морозостойкостью, а также возможностью регулирования их диэлектрических и механических характеристик в широком диапазоне [2,3]. Из линейных ДЭА можно создать пружинные актюаторы, представляющие собой многослойные ДЭА, накрученные на пружину, что позволяет увеличить их силу и максимальное перемещение, а использование в них силиконовых эластомеров приводит к уменьшению времени отклика и существенному расширению температурного интервала использования [4]. Еще одним вариантом актюаторов, созданных исключительно на основе силиконов, являются так называемые «гибкие актюаторы», состоящие из композита силикона с этиловым спиртом и работающие на фазовом переходе жидкость-газ при температуре выше этого перехода. Они позволяют достигать большую деформацию (до 900%) и соответствующее высокое деформационное напряжение (до 1.3 МПа) при низкой плотности материла (0.84 г/см3) [5]. Оказалось, что подобные актюаторы могут в качестве рабочей жидкости содержать не только этиловый, но и другие спирты, содержащие от 1 до 4 атомов углерода, и при этом по свойствам превосходить композиты с этиловым спиртом [6]. В докладе представлен обзор применения кремнийорганических полимеров и композитов на их основе в различных актюаторах. Благодарность Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда (грант 19-73-30028). Ссылки [1] Безсуднов И.В., Хмельницкая А.Г., Калинина А.А., Пономаренко С.А., Успехи химии, 2023, Т. 92, No. 2, Art. No. RCR5070. [2] Tarasenkov A.N., Parshina M.S., Tebeneva N.A., Borisov K.M., Goncharuk G.P., Shevchenko V.G., Ponomarenko S.A., Muzafarov A.M., Express Polymer Letters, 2022, V.16, No. 8, P. 846–870. [3] Tarasenkov A.N., Parshina M.S., Goncharuk G.P., Borisov K.M., Golubev E.K., Meshkov I.B., Cherkaev G.V., Shevchenko V.G., Ponomarenko S.A., Muzafarov A.M., Polymers, 2023, V. 15, No. 16, Art. No. 3361. [4] Ghazaryan G., Khmelnitskaia A, Bezsudnov I., Kalinina A., Agina E., Ponomarenko S, Polymers 2023, V. 15, No. 19, Art. No. 3908. [5] Miriyev A., Stack K., Lipson H., Nature Communications, 2017, V.8, Art. No. 596. [6] Bezsudnov I., Khmelnitskaia A., Kalinina A., Monakhova K., Ponomarenko S., Sensors and Actuators A, 2024 (submitted).