Ученые МИСИС создали новый сплав на основе алюминия для 3D-печати

Ученые НИТУ МИСИС изготовили металлический порошок на основе алюминия с добавкой кальция, который в пять раз превосходит существующие аналоги по пластичности и при этом не уступает им в прочности. Изделия из такого сплава сохраняют свойства при нагреве до 300 °C, благодаря чему материал является перспективной разработкой для аэрокосмической, автомобильной и энергетической отраслей.

Сегодня для лазерной 3D-печати металлом чаще всего используют силумины — сплавы алюминия с кремнием. Однако такие конструкции при длительном нагреве быстро теряют прочность, и их характеристики практически невозможно улучшить с помощью термической обработки. Поэтому для повышения термостойкости и жаропрочности в алюминиевые сплавы добавляют никель, церий или медь, но это увеличивает удельный вес и стоимость материала.

Ученые МИСИС предложили альтернативу на основе системы алюминий-кальций. Добиться нужного качества удалось за счет подбора режимов печати.

«Чем плотнее материал, тем выше его прочность и тем меньше вероятность образования трещин при эксплуатации. Нам удалось уменьшить пористость образцов, подобрав оптимальное соотношение мощности лазера и скорости печати. При этом кальций в качестве добавки заменяет дорогие легирующие элементы, не уступая им в эффективности, и снижает удельный вес образца», — рассказал один из авторов разработки, ведущий инженер научного проекта кафедры обработки металлов давлением НИТУ МИСИС, кандидат технических наук Николай Летягин.

Источник: Официальный ресурс Министерства образования и науки Российской Федерации