Ученые из NUST MISIS предложили усовершенствованный метод производства оксида алюминия сверхвысокой чистоты (UHPA), который может удвоить силу напечатанных алюминиевых композитов и повысить их характеристики до качества титановых сплавов.

Аэрокосмическая, морская и медицинская промышленность используют 3д печать для снижения веса, сокращения времени производства и экономии средств при создании инструментов из титана, алюминия и стали. К сожалению, алюминий не только легко формуется, но и является достаточно непрочным материалом. Именно эту характеристику удалось изменить ребятам из NUST MISIS.


Основой нового композита стали разработанные модификаторы, основанные на нитридах/оксидах алюминия и полученные путем горения. В исследовании NUST MISiS используются алюминиевые гранулы с чистотой 99,7%. Через окисление, реакцию со щелочью, последующую обработку соляной кислотой и термическое прокаливание при 1450° С общая концентрация примесей и особенно примеси железа была снижена, тогда как концентрация щелочных металлов (K, Na, Li), наоборот, увеличена.


Исследователи изучили эволюцию концентрации примесей после последующей кислотной и термической обработки и обнаружили, что предлагаемый способ позволяет получать UHPA с чистотой 99,99% и 99,999% от гранул с начальными значениями в 99,70% и 99,99% соответственно. Этот усовершенствованный метод производства позволяет получить композит с удвоенной прочностью.

По мнению исследователей, преимуществом данного метода является низкая стоимость и полезность. В настоящее время команда с помощью новых технологий тестирует прототипы.