Новый метод 3D-печати создает металл в 20 раз прочнее стали

Специалисты EPFL разработали инновационный метод трёхмерной печати, который позволяет создавать металлические и керамические изделия с невероятной прочностью и плотностью. Согласно исследованию, опубликованному в журнале Advanced Materials, новые образцы материалов выдерживают нагрузку, в 20 раз превышающую среднюю прочность традиционных материалов, таких как сталь.

Технология основана на полимеризации резервуарного типа, где вместо традиционных смол используются гидрогели, содержащие соли металлов. После печати соли превращаются в металлические наночастицы через несколько химических циклов, что значительно увеличивает прочность структуры. На заключительном этапе изделие нагревается, и компоненты гидрогеля выгорают, оставляя только металл в заданной форме.

Особенность этого метода заключается в возможности преобразования напечатанных гидрогелевых каркасов в различные металлы, керамику или композиты, что открывает новые горизонты для аддитивного производства. Также технология снижает усадку материала до 20%, в отличие от 60-90% у традиционных методов.

В ходе экспериментов были изготовлены гироидные структуры из железа, меди и серебра, которые продемонстрировали значительно улучшенные механические характеристики. Учёные намерены оптимизировать процесс производства и автоматизировать этапы, чтобы ускорить внедрение технологии в такие области, как энергохранение, защитные покрытия, дистанционное мониторинг и медицинское оборудование.

Источник: samaraonline24.ru