Metal məmulatların maksimal dəqiqliklə 3D çapı üçün yeni üsul hazırlanıb.

  Kaliforniya texnoloji institutunun tədqiqatçıları ilk dəfə olaraq 3D printerdə metallardan məmulat çap etməyi mümkün ediblər. Və gələcəkdə bu üsulla nanometr ölçülü materialların çapının mümkün olacağı da bildirilir. Onlar maye mürəkkəb kimi, içərisinə nikel ionları əlavə edilmiş üzvi polimerdən istifadə ediblər. Bu mürəkkəbdən lazer litoqrafiyası üsulu ilə mikrometr ölçülü materiallar çap etmək mümkündür. Çapdan sonra alınan forma pirolizə uğradılır və nəticədə yalnızca metaldan təşkil olunmuş məmulat qalır. Belə mürəkkəb formalı, mikroölçülü metal məmulatlar tibbdən tutmuş, aerokosmik texnikaya qədər ən müxtəlif sahələrdə tətbiq oluna bilər.

  İndiyə qədər metallardan çox kiçik (nanometr) ölçülü məmulatların 3D çapı üçün istifadə etmək mümkün deyildi. Baxmayaraq ki, metal iştirakı ilə 3D çap artıq neçə vaxtdır ki, həyata keçirilir, lakin həmin üsulla alınan məmulatların ölçüsü 20 - 50 mkm arası olur. Üçölçülü çap zamanı məmulatın nə dərəcədə kiçik olması printerdə mürəkkəbin hansı formada ötürülməsindən və onun hansı proseslərə uğradılmasından asılıdır. Məsələn, ənənəvi 3D çap üsulu olan təbəqəli (laylı) çap zamanı metal tərkibli mürəkkəb printerin verici dəliklərindən keçir və nəticədə bərkiyən damcılar 40 - 60 mkm ölçülü ola bilir. Bundan daha kiçik ölçü mümkün olmur. Digər bir üsul, plazmatik çökdürmə üsulunda isə xammal kimi diametri 100 mkm - dən artıq olan metal məftil istifadə olunur. Bu məftil plazma impulslarının təsiri ilə əridilir və ondan məmulat formalaşdırılır. Belə məmulatların ölçüsü isə bir qayda olaraq, 100 mkm civarında olur.

  Bütün yuxarıda sadalanan üsullar yalnızca mikrometrlik məmulatları hazırlamağa imkan verdiyindən, nanoölçülü materialların alınması üçün onlardan istifadə edilməsi mümkün deyil. Bu məqsədlə yeni yanaşma tələb olunur. Belə ki, elə bir üsul lazımdır ki, bu üsulla nanoölçülü metal məmulatların alınması problemsiz həyata keçirilə bilsin. Belə üsulu isə Kaliforniya texnoloji institutundan olan Culiya Qrir və onun elmi tədqiqat komandası hazırlayıb.

  Yeni çap texnologiyasının üstünlüyü ondan ibarətdir ki, burada xammal kimi metal tozu və ya məftillər yox, metal tərkibli üzvi polimer istifadə olunur. Belə polimeri nanoölçülü məmulat kimi formalaşdırmaq daha asandır. Metal tərkibli mürəkkəb əldə etmək üçün ilkin olaraq nikel (II) akrilat istifadə olunub. Bu maddədə akril turşusu polimerləşmə qabiliyyətini saxlayır. Alınan monomer digər bir monomerlə - pentaeritritol triakrilat və 7-dietiloamino 2- tenoilkumarin qarışdırılıb. Alınan qarışıqdan şəkildəki məmulat çap edilib. Növbəti mərhələdə isə alınan məmulat pirolizə uğradılıb. Piroliz vakuumlaşdırılmış mufel sobasında temperaturu tədricən 1000 dərəcə selsiyə qədər qaldırmaqla həyata keçirilib. Belə temperaturda məmulatı təşkil edən polimer demək olar ki, tamamilə dağılıb və yerdə 91,8 % nikeldən ibarət olan məmulat qalıb. 

  Hal-hazırda tədqiqatçılar mövcud metodikanı təkmilləşdirməyə çalışırlar. İlk öncə, alınmış metal strukturda olan deffektləri (kələ-kötürlükləri) aradan qaldırmaq lazımdır. Belə ki, bu deffektlər pirolizdən sonra meydana gəlir. Eyni zamanda məmulatda çüzi miqdarda qarışıqlar, əsasən karbon da qalır ki, bu da materialın elektron və optik xüsusiyyətlərinə ciddi təsir edə bilir. Bu səbəbdən onun sənayedə istifadə olunmasına qədər bu problemlərin aradan qaldırılması planlaşdırılır.

Mənbə : elementy.ru

2017  ©  kimyachi.com

 Bütün hüquqlar qorunur.

Bizi izləyin :

  • Facebook - Grey Circle
  • Twitter - серый круг
This site was designed with the
.com
website builder. Create your website today.
Start Now