Ученые разработали способ создания металла, в 20 раз прочнее стали

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

Технология основывается на полимеризации резервуарного типа, где вместо традиционных смол используются гидрогели, содержащие соли металлов. После печати соли превращаются в металлические наночастицы через последовательные химические циклы, что значительно усиливает структуру и увеличивает прочность материала. На заключительном этапе изделие нагревается, гидрогелевые компоненты выгорают, оставляя только металл в заданной форме.

Особенность этого метода заключается в возможности преобразования напечатанных гидрогелевых каркасов в различные металлы, керамику или композиты. Такой подход меняет традиционные методы аддитивного производства, при этом снижая усадку материала до 20%, в отличие от 60-90% у обычных технологий.

В рамках эксперимента были изготовлены гироидные структуры из железа, меди и серебра, которые показали значительно улучшенные механические характеристики. Учёные планируют оптимизировать производственный процесс и автоматизировать этапы, чтобы ускорить внедрение технологии в различные области, включая энергохранение, защитные покрытия, средства дистанционного мониторинга и медицинское оборудование.

Источник: samaraonline24.ru