Venäläiset tutkijat ovat saaneet magneettiseoksen ei-magneettisista metallikomponenteista 3D-tulostuksen avulla

Yhteinen venäläisten tutkijoiden ryhmä, joka on koottu Skoltechin, Belgorod State National Universityn sekä NRC "Kurchatovsky" edustajista instituutti ”3D-tulostimen käytön ansiosta he pystyivät saamaan kahden komponentin seoksen, joiden suhde muuttui jatkuvasti painetun osan eri osissa.

Tällaisten manipulaatioiden seurauksena ei-magneettisista komponenteista saatiin magneettista materiaalia.

3D-tulostus ja sen nykyiset ominaisuudet

Viime aikoina itse 3D-tulostustekniikkaa pidettiin innovatiivisena mahdollisuutena luoda nopeasti prototyyppejä eri tuotteista. No, jo tällä hetkellä 3D-tulostimet siirtyvät laboratorioista tehtaisiin ja tarjoavat täysimittaista teknologista osien tuotantoa.

Jo nyt 3D-tulostuksen avulla hankitaan erilaisia ​​osia ilmailuteollisuuteen, lääketieteeseen, koruihin jne.

Tämä johtuu siitä, että 3D-tulostuksella on yksi erittäin merkittävä etu. Tämän tekniikan avulla on todellakin mahdollista saada monimutkaisia ​​​​esineitä erittäin helposti minimaalisella jätteellä, mitä ei voida tehdä perinteisillä menetelmillä.

3D-tulostuksella on kuitenkin tähän asti ollut merkittäviä rajoituksia. Esine tehtiin usein homogeenisesta seoksesta. Jos olisi mahdollista painaa materiaaleja vaihtelevalla koostumuksella, se olisi todellinen läpimurto, ja näyttää siltä, ​​​​että venäläiset tiedemiehet ovat löytäneet tavan luoda juuri tällaisia ​​​​yksityiskohtia.

Uusi tekniikka ja sen näkymät ja teoreettinen selitys

Kokeen suorittamiseksi tutkijat päättivät käyttää kahta komponenttia:

1. Alumiinipronssi (kupari, alumiini ja rauta).

2. Austeniittista ruostumatonta terästä (rauta, kromi, nikkeli ja muut epäpuhtaudet).

On huomattava, että nämä molemmat komponentit ovat paramagneettisia, eli ne eivät ole magnetoituja. Mutta jos sekoitat ne, saat "pehmeän magneettisen materiaalin" ferromagneetin, jota magneetit houkuttelevat jo täydellisesti.

Joten näiden kahden jauheen sulattamiseen päätettiin käyttää InssTek MX-1000 3D-tulostinta, joka toimii materiaalin kerrostuksen periaatteella kapeasti suunnatun lasersäteen avulla. Eli työn aikana toimitetaan jauhetta ja samalla tehokas laser sulattaa sen.

Tällöin ruokinnan aikana komponenttien suhdetta voidaan muuttaa, minkä ansiosta syntyvän materiaalin ferromagneettisia ominaisuuksia voidaan manipuloida.

Tutkijat ovat myös ehdottaneet seuraavaa teoreettista perustetta havaitulle prosessille:

Koska molemmilla käytetyillä materiaaleilla on kasvokeskeinen kuutiorakenne, niiden suorittaminen yhdistelmä, tuloksena saadaan tilavuuskeskitetty kuutiorakenne, jolla vain on magneettiset ominaisuudet.

Tutkijat huomauttavat, että sellaisella epätavallisella tavalla luodut seokset voivat löytää sovelluksensa esimerkiksi sähkömoottoreiden valmistuksessa. Ja tehdyn työn menestys osoittaa myös, että tällä menetelmällä on täysin mahdollista luoda uusia materiaaleja, joilla on ainutlaatuiset ominaisuudet ja tehokkuus.

Tutkijat ovat jakaneet jo tehdyn työn tulokset Journal of Materials Processing Technology -lehden sivuilla.

Piditkö materiaalista? Arvostele sitten ja älä unohda tilata kanavaa. Kiitos huomiostasi!