Ученые усовершенствовали технологию 3D-печати из алюминия, добившись увеличения твердости деталей для аэрокосмической отрасли в полтора раза.
Разработанная ими наноуглеродная добавка к алюминиевому порошку, полученному из продуктов переработки попутного нефтяного газа, улучшит качество аэрокосмических композитов, печатаемых на 3D-принтере.
Результаты исследования опубликованы в международном научном журнале Журнал Composites Communications 
Сегодня основной областью применения 3D-печати алюминием является создание высокотехнологичных деталей для авиационной и космической промышленности.
Наличие даже малейших дефектов в печатных конструкциях критически важно для безопасности создаваемого оборудования.
По мнению ученых НИТУ «МИСиС», основной риск возникновения подобных дефектов заключается в высокая пористость материала , обусловленный, в том числе, свойствами исходного алюминиевого порошка.
Для обеспечения однородной и плотной микроструктуры печатной продукции ученые Лаборатории Каталиса МИСиС предложили добавлять в алюминиевый порошок углеродные нановолокна.
Использование данной модифицирующей добавки позволяет обеспечить низкую пористость материала и повысить его твердость.
полтора раза
«Свойства печатного порошка можно улучшить, изменив его химический и фазовый состав путем введения в основную матрицу дополнительных компонентов.В частности, углеродные нановолокна обладают высокой теплопроводностью, что позволяет минимизировать температурные градиенты между печатными слоями в процессе синтеза изделий, на этапе селективного лазерного плавления.
Благодаря этому микроструктура материала может быть практически полностью избавлена от неоднородностей».
– рассказал заведующий лабораторией, профессор НИТУ «МИСиС», доктор технических наук.
Александр Громов
Профессор НИТУ «МИСиС», доктор технических наук Александр Громов Разработанная научным коллективом технология синтеза наноуглеродных добавок включает методы химического осаждения, ультразвуковой обработки и ИК-термообработки.
Важно, чтобы используемые углеродные нановолокна были побочный продукт переработки попутного нефтяного газа.
В процессе каталитического разложения углерод накапливается в виде нановолокон на дисперсных металлических частицах катализатора.
Обычно в настоящее время попутные газы просто сжигают на месторождениях, что вредно для окружающей среды.
Поэтому использование нового метода имеет и серьезное экологическое значение», — отметил профессор Громов.
Исследование проводилось совместно со специалистами Института катализа Сибирского отделения РАН.
В будущем исследовательский коллектив планирует определить оптимальные условия селективного лазерного плавления новых композиционных порошков, а также разработать технологию постобработки и промышленного использования синтезированных продуктов.
Теги: #Популярная наука #Химия #физика #Экология #углеродные нанотрубки #аддитивное производство #катализатор #Углеводородный катализ #Печать
-
Фальшивый? Фальшивый? Домашний? Или Правда?
19 Oct, 24 -
Новогоднее Настроение Из Ардуино И Палочек
19 Oct, 24 -
Новая Версия Редактора Rapid Php.
19 Oct, 24
