Новый металл, в 20 раз прочнее стали

Учёные из EPFL представили новый метод трёхмерной печати, который позволяет создавать металлические и керамические изделия с высокой прочностью и плотностью. Исследование, опубликованное в журнале Advanced Materials, показывает, что новые материалы могут выдерживать нагрузку, в 20 раз превосходящую прочность традиционных материалов, таких как сталь.

Метод использует полимеризацию резервуарного типа, где вместо обычных смол применяются гидрогели с добавлением солей металлов. В процессе печати соли превращаются в металлические наночастицы с помощью нескольких химических реакций, что значительно усиливает структуру. На финальном этапе гидрогели выгорают при нагреве, оставляя только металл в заданной форме.

Этот подход имеет значительные преимущества по сравнению с традиционными методами аддитивного производства. В частности, он позволяет уменьшить усадку материала до 20%, что значительно меньше, чем 60-90%, характерные для обычных технологий. Кроме того, гидрогелевые каркасы могут быть преобразованы в металлы, керамику или композиты.

В рамках эксперимента были изготовлены гироидные структуры из железа, меди и серебра, которые продемонстрировали улучшенные механические характеристики. Учёные продолжают оптимизировать процесс и стремятся ускорить внедрение технологии в области энергохранения, защитных покрытий, дистанционного мониторинга и медицинского оборудования.

Источник: samaraonline24.ru