Ruski znanstveniki so s 3D tiskanjem pridobili magnetno zlitino iz nemagnetnih kovinskih komponent

Skupna skupina ruskih znanstvenikov, sestavljena iz predstavnikov Skoltecha, Belgorodske državne nacionalne univerze in NRC "Kurchatovsky inštituta ”zahvaljujoč uporabi 3D tiskalnika so lahko pridobili zlitino dveh komponent, katerih razmerje se je v različnih delih natisnjenega dela nenehno spreminjalo.

Kot rezultat takšnih manipulacij je bil iz nemagnetnih komponent pridobljen magnetni material.

3D tiskanje in njegove trenutne zmogljivosti

V zadnjem času je bila tehnologija 3D tiskanja sama po sebi zaznana kot inovativna priložnost za hitro ustvarjanje prototipov različnih izdelkov. No, že v tem trenutku se 3D tiskalniki selijo iz laboratorijev v tovarne in zagotavljajo popolno tehnološko proizvodnjo delov.

Že zdaj se s 3D tiskanjem pridobivajo različni deli za letalsko industrijo, za medicino, nakit itd.

To je zato, ker ima 3D tiskanje eno zelo pomembno prednost. Dejansko je s pomočjo te tehnologije mogoče zelo enostavno pridobiti predmete kompleksne zasnove z minimalnimi odpadki, česar pa ni mogoče narediti s tradicionalnimi metodami.

Vendar je bilo do zdaj 3D-tiskanje pomembno omejitev. Predmet je bil pogosto narejen iz homogene mešanice. Če bi bilo mogoče tiskati materiale s spremenljivo sestavo, bi bil to pravi preboj in zdi se, da so ruski znanstveniki našli način za ustvarjanje prav takšnih podrobnosti.

Nova tehnologija in njeni obeti ter teoretična razlaga

Za izvedbo poskusa so se znanstveniki odločili uporabiti dve komponenti:

1. Aluminij bron (baker, aluminij in železo).

2. Avstenitno nerjaveče jeklo (železo, krom, nikelj in druge nečistoče).

Treba je opozoriti, da sta obe komponenti paramagnetni, torej nista magnetizirani. Če pa jih zmešate, lahko dobite feromagnet "mehkega magnetnega materiala", ki ga magneti že odlično privlačijo.

Zato je bilo za zlitje teh dveh prahov odločeno, da uporabimo 3D tiskalnik InssTek MX-1000, ki deluje na principu nanašanja materiala z uporabo ozko usmerjenega laserskega žarka. To pomeni, da se v procesu dela dovaja prah, hkrati pa ga močan laser stopi.

V tem primeru se lahko med hranjenjem spremeni razmerje komponent, zaradi česar je mogoče manipulirati s feromagnetnimi lastnostmi nastalega materiala.

Znanstveniki so predlagali tudi naslednjo teoretično utemeljitev opazovanega procesa:

Ker imata oba uporabljena materiala obrazno osredotočeno kubično strukturo, jih nato izvajamo kombinacija, posledično se dobi volumetrična centrirana kubična struktura, ki jo pravkar premore magnetne lastnosti.

Znanstveniki ugotavljajo, da lahko zlitine, ustvarjene na tako nenavaden način, najdejo svojo uporabo, na primer pri proizvodnji električnih motorjev. In uspeh opravljenega dela kaže tudi, da je s to metodo povsem mogoče ustvariti nove materiale z edinstvenimi lastnostmi in povečano učinkovitostjo.

Znanstveniki so rezultate že opravljenega dela delili na straneh The Journal of Materials Processing Technology.

Vam je bil material všeč? Nato ocenite in se ne pozabite naročiti na kanal. Hvala za vašo pozornost!