Cientistas russos obtiveram uma liga magnética de componentes metálicos não magnéticos usando impressão 3D

Um grupo conjunto de cientistas russos, formado por representantes da Skoltech, da Belgorod State National University, bem como do NRC "Kurchatovsky instituto ”graças ao uso de uma impressora 3D, puderam obter uma liga de dois componentes, cuja proporção mudava constantemente nas diferentes partes da peça impressa.

Como resultado de tais manipulações, um material magnético foi obtido a partir de componentes não magnéticos.

Impressão 3D e seus recursos atuais

Mais recentemente, a própria tecnologia de impressão 3D foi percebida como uma oportunidade inovadora para criar rapidamente protótipos de vários produtos. Pois bem, já neste momento, as impressoras 3D estão a passar dos laboratórios para as fábricas e proporcionam uma produção tecnológica completa de peças.

Já agora, usando a impressão 3D, são obtidas várias peças para a indústria da aviação, para medicamentos, joias, etc.

Isso ocorre porque a impressão 3D tem uma vantagem muito significativa. Na verdade, com a ajuda desta tecnologia, é possível obter objetos de design complexo de forma muito fácil com o mínimo de desperdício, o que não pode ser feito pelos métodos tradicionais.

No entanto, até agora, a impressão 3D teve uma limitação significativa. O objeto geralmente era feito de uma mistura homogênea. Se fosse possível imprimir materiais com composição variável, seria um grande avanço, e parece que os cientistas russos encontraram uma maneira de criar exatamente esses detalhes.

Nova tecnologia e suas perspectivas e explicação teórica

Para realizar o experimento, os cientistas decidiram usar dois componentes:

1. Bronze de alumínio (cobre, alumínio e ferro).

2. Aço inoxidável austenítico (ferro, cromo, níquel e outras impurezas).

Deve-se notar que ambos os componentes são paramagnéticos, ou seja, não são magnetizados. Mas se você misturá-los, você pode obter um ferromagneto de "material magnético macio", que já é perfeitamente atraído por ímãs.

Assim, para fundir esses dois pós, optou-se por usar uma impressora 3D InssTek MX-1000, que trabalha com o princípio de deposição de material por meio do uso de um feixe de laser estreitamente direcionado. Ou seja, no processo de trabalho, o pó é fornecido e ao mesmo tempo um poderoso laser o derrete.

Neste caso, durante a alimentação, a proporção dos componentes pode ser alterada, devido ao qual as propriedades ferromagnéticas do material resultante podem ser manipuladas.

Os cientistas também propuseram a seguinte justificativa teórica para o processo observado:

Uma vez que ambos os materiais usados ​​têm uma estrutura cúbica centrada na face, executá-los combinação, como resultado, é obtida uma estrutura cúbica volumétrica centrada, que possui apenas Propriedades magneticas.

Os cientistas observam que ligas criadas de forma tão incomum podem encontrar sua aplicação, por exemplo, na produção de motores elétricos. E o sucesso do trabalho realizado mostra também que com este método é perfeitamente possível criar novos materiais com propriedades únicas e maior eficiência.

Os cientistas compartilharam os resultados do trabalho já realizado nas páginas do The Journal of Materials Processing Technology.

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