Учёные нашли сплав бронзы и стали, который можно использовать для улучшения двигателей ракет и самолётов

[ksbes]

Главное чтобы не получилось наоборот — изделие менее прочное, чем из стали и менее теплопроводное, чем из бронзы — и из-за этого ни к чему не годное

[KMakarenko]

Пока такого не наблюдаем, даже наоборот – прочность на разрыв получилась лучше, чем у стали, о чем мы и сообщаем в нашей статье. Но это пока что только образцы материала, а впереди задача куда сложнее и масштабнее – напечатать полноценную деталь...

[ksbes]

Это хорошо! Удачи вам в этом! Она вам понадобится!

[KMakarenko]

Спасибо!))

[Grey83]

Следующим этапом наших работ будет создание лопаток турбин, каналы охлаждения которых будут сделаны из бронзы, а сама лопатка — из прочного суперсплава.

А как же быть с коэффициентом теплового расширения, если даже у разных видов стали он может отличаться?

[ASDF59]

Подобрать сталь, у которой коэффициент близок к бронзе.

[VT100]

Наверное, это будет не главная проблема. С учётом того, что и в гомогенной детали есть значительный градиент температур.

[KMakarenko]

Разница в коэффициентах расширения (а также ряде других физических характеристик) – это вообще одна из главных проблем (наряду с несмешиваемостью в общей ванне расплава) при печати функционально-градиентных материалов, особенно из таких разнородных компонентов, как сталь и бронза. Мы касаемся этого вопроса в ряде более ранних работ, например, здесь: https://www.intechopen.com/chapters/80538 и здесь: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2212827120313317. А вообще, следующая наша статья будет как раз посвящена детальному изучению термофизических характеристик таких сплавов – линейного температурного расширения и теплоемкости. Ожидаем, что она опубликуется в журнале Metals примерно в марте-апреле текущего года

[edo1h]

Интересно, почему бронза, а не чистая медь?
Насколько я помню, теплопроводность у большинства бронз на уровне стали.

[KMakarenko]

Чистую медь мы не смогли напечатать - слишком низкий коэффициент поглощения лазерного излучения в ближнем ИК (у нас волоконный лазер). Более того, даже не всякая бронза для этих целей подойдёт. Хромистая и оловянистая печатаются, но дают неудовлетворительные механические свойства. И только алюминиевая бронза оказалась на высоте.

[edo1h]

Про теплопроводность вы не ответили.
Погуглил, как это ни странно, у алюминиевой бронзы тоже удивительно низкая теплопроводность

[KMakarenko]

Конкретно у нашей марки алюминиевой бронзы, тем не менее, она в два раза выше, чем у нержавеющей стали 316L. А ещё нужно учитывать, что в нашей работе мы исследуем в первую очередь переходные зоны - самую сложную часть градиентной детали из разнородных материалов. Это значит, что если мы смогли создать прочную и бездефектную переходную зону на основе алюминиевой бронзы, далее поверх неё уже можно печатать любой другой медный сплав - с ней он соединится гораздо лучше, чем если бы мы попытались сделать непосредственный переход от нержи.

[johnfound]

Это не сплав, а композит.