See veebileht kasutab küpsiseid kasutaja sessiooni andmete hoidmiseks. Veebilehe kasutamisega nõustute ETISe kasutustingimustega. Loe rohkem
Olen nõus
"Mobilitas Pluss Postdoctoral Researcher Grant / Mobilitas Pluss järeldoktoritoetus" projekt MOBJD166
MOBJD166 "Põlemisega sünteseeritud uued materjalid otsetootmisprotsessi jaoks. (1.03.2017−28.02.2019)", Sofiya Aydinyan, Tallinna Tehnikaülikool, Mehaanikateaduskond, Materjalitehnika instituut.
MOBJD166
Põlemisega sünteseeritud uued materjalid otsetootmisprotsessi jaoks.
Combustion synthesized new materials for the additive manufacturing
1.03.2017
28.02.2019
Teadus- ja arendusprojekt
Mobilitas Pluss Postdoctoral Researcher Grant / Mobilitas Pluss järeldoktoritoetus
ETIS klassifikaatorAlamvaldkondCERCS klassifikaatorFrascati Manual’i klassifikaatorProtsent
4. Loodusteadused ja tehnika4.12. Protsessitehnoloogia ja materjaliteadusT150 Materjalitehnoloogia2.3. Teised tehnika- ja inseneriteadused (keemiatehnika, lennundustehnika, mehaanika, metallurgia, materjaliteadus ning teised seotud erialad: puidutehnoloogia, geodeesia, tööstuskeemia, toiduainete tehnoloogia, süsteemianalüüs, metallurgia, mäendus, tekstiilitehnoloogia ja teised seotud teadused).50,0
4. Loodusteadused ja tehnika4.11. Keemia ja keemiatehnikaP360 Anorgaaniline keemia 1.3. Keemiateadused (keemia ja muud seotud teadused)40,0
4. Loodusteadused ja tehnika4.10. FüüsikaP250 Tahke aine: struktuur, termilised ja mehhaanilised omadused, kristallograafia, phase equilibria1.2. Füüsikateadused (astronoomia ja kosmoseteadus, füüsika ja teised seotud teadused)10,0
PerioodSumma
01.03.2016−28.02.201972 010,00 EUR
72 010,00 EUR

Projekti eesmärk on kärni ja kooriku konstruktsiooniga keraamiliste materjalide/komposiitmaterjalide töötlemine energiasäästliku ja täiustatud iselevikõrgtemperatuursünteesi abil lisava tootmise protseside jaoks.Keraamilistel materjalidel on tavaliselt surepärane kemikaalikindlus ja nad taluvad kõrgeid temperature,kuid nad on väga nõudlikud,sest neid ei ole lihtne lisava tootmise tehnoloogia abil töödelda, samuti raskendab keraamiliste materjalide laserpaagutust kehv termokindlus ning enamikul keraamilistel materjalidel puudub piisav elektronjuhtivus.Nende problemidega toimetulemisel võib olla abiks keraamiliste materjalide omaduste kombineerimine metalidega,mida iseloomustab laserabsorptsioonivõime ja plastsus.Lisaks võivad kärni/kooriku osakesed olla asendamatud nii funktsionaalsuse kui ka konstruktsiooni seisukohast,sest keraamilisel kärnil on suurepärased mehaanilised omadused ning metallist/keraamiline koorik soodustab laserabsorptsiooni,toimib sideainena ja võimaldab tihendumist.
The project is aimed at fabrication of ceramic/composite materials with core-shell structure by energy-saving and advanced self-propagating high-temperature synthesis for additive manufacturing (AM) processes. Ceramics have great chemical resistance and ability to withstand high temperatures, but it is very challenging to process them by AM technologies, also laser sintering of ceramics is complicated by the poor resistance to thermal shock, and the most ceramic materials do not possess sufficient electron conductivity. These challenges may be overcome with combination of the properties of ceramics with metals which are characterized by laser absorbtivity and ductility. In addition, core/shell particles might be indispensable for both the functional and structural points of view due to excellent mechanical properties of ceramic core and laser absorption of metal/ceramicII shell, they also serve as a binder and promote densification process.
Uus lähenemine võimaldab kuumuskindlatest ja raskesti töödeldavatest keraamilistest materjalidest valmistada keeruka geomeetriaga detaile kasutades selleks selektiivset laserpaagutust (selektiivne lasersulatus). Käesoleva projekti raames valmistati kihtlisandustehnoloogia abil lõppkuju lähedase geomeetriaga detailid materjalidest, mida on raske valmistada traditsiooniliste tootmistehnoloogiatega nagu kõvasulamid, tehnokeraamika ja komposiitmaterjalid. Uudset valmistusmeetodit, iselevikõrgtemperatuursünteesi (SHS), kasutati kuumuskindlate materjalide pulbrite saamiseks. Täiendavalt kasutati plasmaaktiveeritud paagutust (SPS), et valmistada parendatud omadustega täistihedad katsekehad. Uudsed TiB2/Si, TiB2/Ti, MoSi2/Si, BN/Ti ja TiC/Ti komposiitmaterjalid südamik-kest tüüpi struktuuri ja varieeritavate omadustega disainiti ja valmistati kasutades SHS protsessi ja kihtlisandustehnoloogiat. Termodünaamilisi arvutusi viidi läbi, et leida optimaalseid valmistusparameetreid. Sünteesitud pulbreid katsetati selektiivse laserpaagutusega (selektiivne lasersulatus) ning valmistatud katsekehad ja võrestruktuurid karakteriseeriti põhjalikult kasutades erinevaid analüütilisi meetodeid. Projekti tulemina töötati välja iselevikõrgtemperatuursünteesi protsessid, millega on võimalik saada suuremaid materjali koguseid. Sel viisil valmistatavate materjalide hulka kuuluvad kõrgtemperatuursed konstruktsioonimaterjalid, keraamilised filtrid, biosulamid, siirdemetallid katalüsaatoriteks, pseudosulamid jahutuselementideks, kihtlisandustehnoloogiaga valmistatavad keraamilised materjalid ja kermised.