Ученые из Института физики прочности и материаловедения СО РАН и Томского политехнического университета создают композитные порошки на основе титана и алюминия с добавлением упрочняющих частиц. Разработка позволит усовершенствовать печать упрочняющих покрытий и избавить композитные материалы от дефектов.

Как поясняют авторы проекта, композитные материалы, в которых нуждается промышленность, часто очень сложно синтезировать. Например, если два материала в смеси обладают разной плотностью, то при плавлении под лучом более тяжелый будет опускаться вниз. Если упрочняющие частицы плохо смачиваются расплавом — могут возникнуть дефекты в процессе сплавления. Если материалы имеют разную температуру плавления — возможно разбрызгивание, потому что один компонент еще твердый, а другой уже расплавился.

«Мы предлагаем синтезировать композитные порошки методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС), который сам по себе дешев и не требует специального оборудования. Для синтеза композитов используем смеси титана и алюминия с бором, углеродом и кремнием; планируем добавлять и оксиды. В результате упрочняющая фаза (карбиды, бориды и силициды) образуются в ходе СВС. Составы после размола практически готовы к использованию. Испытания показали, что эти порошки достаточно хорошо ведут себя при 3D-печати», — рассказала главный научный сотрудник ИФПМ СО РАН, заведующая лабораторией «Моделирование технологических процессов» Томского политехнического университета доктор физико-математических наук Анна Георгиевна Князева.

На реализацию проекта томичи выиграли грант РНФ. Сейчас ученые продолжают испытания добавок, чтобы выявить, как получить конкретные составы композитного порошка. Эти материалы могут применяться в машиностроении для создания упрочняющих покрытий режущих инструментов, а также в авиакосмической отрасли.

 

Видеосюжет

 

Источники

В Томске синтезируют порошки для 3D-печати "без брызг"
ИноТомск (inotomsk.ru), 17/07/2019
В Томске синтезируют порошки для 3D-печати "без брызг"
Наука в Сибири (sbras.info), 17/07/2019
В Томске синтезируют порошки для 3D-печати "без брызг"
3Dpulse.ru, 17/07/2019
Порошки для 3D-печати "без брызг" синтезируют в Томске
Sibnet.ru, 19/07/2019
Томские разработчики сделают приложение для моделирования состава материалов в условиях 3D-печати
ИноТомск (inotomsk.ru), 24/07/2019
Томские разработчики сделают приложение для моделирования состава материалов в условиях 3D-печати
Центр кластерного развития Томской области (innoclusters.ru), 24/07/2019
Томские разработчики сделают приложение для моделирования состава материалов в условиях 3D-печати
3Dpulse.ru, 24/07/2019
Томские ученые ищут партнеров по разработке программы моделирования порошков для 3D-печати
Томская Интернет Газета (gt.tomsk.ru), 25/07/2019
Томские разработчики сделают приложение для моделирования состава материалов 3D-печати
Сибирское агентство новостей (sibnovosti.ru), 25/07/2019
Российские ученые разрабатывают новые композитные порошки для 3D-печати
Cont.ws, 02/08/2019
Российские ученые разрабатывают новые композитные порошки для 3D-печати
123ru.net, 02/08/2019
Российские ученые разрабатывают новые композитные порошки для 3D-печати
Позитивная Россия (russiapozitiv.ru), 13/08/2019
В Томске синтезируют порошки для 3D-печати "без брызг"
Российский научный фонд (рнф.рф), 13/08/2019
В Томске синтезируют порошки для 3D-печати "без брызг"
Российский научный фонд (rscf.ru), 13/08/2019

Похожие новости