Полезные материалы

Новая технология соединила высокоэнергетические материалы с металлокерамикой

Новая технология соединила высокоэнергетические материалы с металлокерамикой

Исследователи Томского государственного университета и ИФПМ СО РАН предложили новый способ 3D-печати, который позволяет использовать металлы, металлокерамику вместе с высокоэнергетическими материалами. Технология разрабатывается в лаборатории мирового уровня, организованной в ТГУ при поддержке фонда РНФ.

Руководитель проекта, заведующий лабораторией в ИФПМ СО РАН Марат Лернер пояснил: «К сожалению, в современных методах 3D-принтинга есть некоторые ограничения по материалам. В основном используется лазерный электронный пучок, и не все материалы, например, состоящие из металла и керамики, из тугоплавкого и легкоплавкого металлов, при существующих методах можно использовать. Мы с коллегами из ТГУ предлагаем несколько другой способ аддитивного формирования деталей сложной формы, он позволит обойти это ограничение. В методе, который мы разрабатываем, нет ограничений по фазовому составу материалов».

Ученые заявили, что при новой технологии печати появится возможность изменения свойств материала для придания ему требуемых механических, магнитных, электрических, энергетических и других характеристик, которые трудно или невозможно достичь с помощью однофазных металлов или керамик. Различные комбинации исходных нано- и микроразмерных компонентов позволяют варьировать свойства композиций для создания новых конструкционных и функциональных материалов и деталей из них.

Технология томских ученых позволит использовать металлические, металлокерамические и высокоэнергетические материалы для печати сложнопрофильных структур. Ученые разрабатывают сейчас прототип принтера для 3D-печати нанопорошками, разработанными и полученными в лабораториях ТГУ и ИФПМ СО РАН.

Изделия из таких материалов востребованы в силовой и микроэлектронике, авиакосмической отрасли, обрабатывающей промышленности, при изготовлении сложных топливных элементов и в различных сферах деятельности.

Основной секрет состоит в составе нанопорошков и приготовлении их смесей. Соединение высокоэнергетических материалов и аддитивных технологий имеет большой потенциал в производстве устройств преобразования и накопления энергии, которые ранее были недоступны из-за ограничений традиционных производственных методов. Универсальность аддитивного формования обеспечит большую гибкость при разработке топливных и пиротехнических составов. Станет возможной печать специального топлива для ракет.

Проект рассчитан на три года, в результате ученые рассчитывают коммерциализировать технологию аддитивного создания деталей сложной формы с минимальными затратами.

Источник: ТГУ

На фото: Марат Лернер