Ученые из НИТУ «МИСиС» усовершенствовали технологию 3D-печати из алюминия, добившись значительного увеличения твердости изделий. Разработанная ими наноуглеродная добавка к алюминиевому порошку, полученная путем переработки попутного нефтяного газа, помогла улучшить качество композитных материалов, создаваемых для космической техники.

Результаты исследования опубликованы в международном научном журнале Composites Communications.

Сегодня основной сферой применения 3D-печати на основе алюминия является создание высокотехнологичных деталей для авиационной и космической промышленности. Отсутствие даже малейших дефектов в распечатанных структурах имеет важнейшее значение для безопасности создаваемой технологии.

По мнению ученых из НИТУ «МИСиС», основным риском возникновения таких дефектов является высокая пористость материала, обусловленная в том числе качествами исходного алюминиевого порошка. Чтобы обеспечить равномерную и плотную микроструктуру печатной продукции, ученые из лаборатории катализаторов МИСиС предложили добавлять в алюминиевый порошок углеродные нановолокна. Применение этой модифицирующей добавки обеспечивает низкую пористость материала и увеличение его твердости в 1,5 раза.

Используемые углеродные нановолокна являются побочным продуктом переработки попутного нефтяного газа. В настоящее время попутные газы, как правило, просто сжигаются на месторождениях, что наносит вред окружающей среде. Поэтому применение нового метода имеет еще и серьезное экологическое значение.