Ученые упростили производство вольфрамовых нагревателей
Специалисты Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» (Россия) запатентовали аддитивную технологию изготовления электрического вольфрамового нагревателя, которая позволяет существенно упростить производство готовых элементов с уникальной многослойной структурой и повысить их качество. Об этом сообщает информационное агентство ТАСС.
Вольфрамовые нагреватели – ключевой компонент оборудования, работающего при температурах от 1500 до 3000 градусов. Их устанавливают в вакуумных и защитных печах для спекания и термообработки, а также выращивания кристаллов, пайки и плавки тугоплавких металлов, широко используют в высокотемпературной металлургии и порошковых технологиях, при синтезе карбидов, нитридов и сверхтвердых соединений. Аддитивными называют технологии послойного добавления материалов на основе компьютерной 3D-модели.
– Традиционные методы производства вольфрамовых нагревателей – выплавка, точение, ручная сборка составной конструкции – сложны и дороги, особенно если речь идет о компактных изделиях с многокомпонентной структурой. Мы запатентовали технологию аддитивного производства, которая радикально упрощает устоявшиеся процессы, – отметил профессор кафедры физической химии НИТУ МИСИС Сергей Жевненко.
Ученым удалось сделать вольфрамовый нагреватель цельным и не требующим дополнительной оснастки благодаря правильно подобранным режимам сплавления.
– Для печати мы использовали порошок чистого вольфрама с размером частиц в десятки микрометров. Поскольку этот металл плавится при очень высокой температуре, около 3422 градусов, процесс требовал высокой мощности излучения и точной настройки технологических параметров. В установке селективного лазерного плавления мы локально расплавляли вольфрамовый порошок в атмосфере аргона, слой за слоем формируя изделие, – рассказал заведующий лабораторией аддитивного производства НИТУ МИСИС Станислав Чернышихин.
В целом разработка открывает путь к массовой печати вольфрамовых нагревателей для широкого спектра промышленных применений.
Подготовил Роман БОНДАРЧУК, УзА