Разработка и материаловедческое обоснование создания материалов и изделий на основе сплавов с памятью формы с управляемой структурой и пьезоэлектрической керамики с применением аддитивных 4D-технологий

Руководитель

Попович Анатолий Анатольевич

• Занимаемые должности
  Директор института - Институт машиностроения, материалов и транспорта
• Ученая степень
  доктор технических наук
• Ученое звание
  профессор

• decodeDefault
• decodeDefault
• decodeText
• ул. Политехническая, дом 29Б,
  1-й учебный корпус
• каб. 409

Подразделение

Научно-образовательный центр «Конструкционные и функциональные материалы»

Описание

В настоящее время сплавы с памятью формы (СПФ) на основе Ti-Ni входят в число перспективных, активно развивающихся функциональных материалов. Благодаря своим уникальным свойствам (эффект памяти формы, сверхупругость, способность генерации реактивных напряжений) они находят широкое применение в различных отраслях техники и медицины.

Усложнение конструкций и интеллектуальных устройств, действующих на основе эффекта памяти формы (ЭПФ), влечет за собой повышение требований к комплексу свойств, а также требований к технологиям прецизионного изготовления деталей из СПФ Ti-Ni.

Термомеханическая и термическая обработка СПФ на основе Ti-Ni позволяет эффективно управлять комплексом механических и функциональных свойств за счёт формирования широкого спектра структур (нанокристаллической, полигонизованной, рекристаллизованной). Применение аддитивных 4D-технологий (как самостоятельной операции, так и с комбинацией с термообработкой по различным режимам), в данный момент широко не используемое для этих сплавов, в перспективе позволит снизить трудоемкость изготовления деталей и сложных элементов конструкций из СПФ на основе Ti-Ni и значительно расширить границы их применения. В связи с этим использование аддитивных 4D-технологий для изготовления деталей из СПФ на основе Ti-Ni является весьма перспективным.

Однако до внедрения методов аддитивных 4D-технологий в технологические процессы производства деталей из СПФ Ti-Ni необходимо всесторонне изучить какие изменения структуры и свойств происходят в образцах, полученных методами аддитивных 4D-технологий, по сравнению с образцами, полученными методами классической термомеханической и/или термической обработки с последующей механической обработкой.

Целью проекта является разработка перспективных материалов на основе сплавов с памятью формы с управляемой структурой и пьезоэлектрической керамики, материаловедческое и технологическое обоснование их получения и обработки методами 4D-печати.

Партнеры