Ученые Курчатовского института создали прочные материалы для 4D-печати

Исследователи получили полимерные материалы с эффектом памяти формы и высокими эксплуатационными характеристиками. В отличие от статичных 3D-печатных объектов 4D-печатные структуры могут изменять форму, свойства или функциональность с течением времени под влиянием внешних факторов, таких как температура, свет, кислотность среды, сообщает пресс-служба Курчатовского института.

В 4D-печати широко используются полимеры с эффектом памяти формы, обладающие способностью восстанавливать исходную форму после временной деформации. Такие полимеры перспективны для создания интеллектуальных конструкционных материалов, применяемых в аэрокосмической промышленности, однако материалы для этой отрасли должны обладать также механической прочностью, высокой термической и радиационной стойкостью.

Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» разработали УФ-отверждаемые смолы на основе термостойких полимеров, фоточувствительного растворителя и сшивающих агентов различной функциональности. Такие смолы можно использовать для 4D-печати сложных структур с эффектом памяти формы.

«Ранее мы с коллегами из Байкальского института природопользования СО РАН разработали широкий спектр фоточувствительных смол для 4D-печати и сформировали на их основе трехмерные структуры. В рамках настоящей работы мы сделали серьезный технологический шаг вперед с точки зрения получения эксплуатационных свойств: 3D-структуры из наших смол демонстрируют высокотемпературный эффект памяти формы и высокую механическую прочность, которая на разрыв достигает 144 Мп. Важно, что эти свойства сохраняются после гамма-облучения дозой до одного мегагрея, которую может получить оборудование, находясь десятки лет на околоземной орбите. По совокупности характеристик наши материалы превосходят другие известные полимерные смолы для 4D-печати», — рассказала научная сотрудница лаборатории лазерной химии Курчатовского института Ксения Бардакова.

Результаты исследования опубликованы в журнале Applied Materials Today.

А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru.