Ученые ВятГУ разработали филамент для решения проблемы герметизации топливных элементов
В Вятском государственном университете создали уникальный материал для печати на 3D-принтере: он состоит из стекла на 72% и выдерживает экстремально высокие температуры. Разработка предназначена для герметизации твердооксидных топливных элементов.
В Вятском государственном университете создали уникальный материал для печати на 3D-принтере: он состоит из стекла на 72% и выдерживает экстремально высокие температуры. Разработка предназначена для герметизации твердооксидных топливных элементов.
Твердооксидные топливные элементы (ТОТЭ) — это электрохимические устройства, преобразующие химическую энергию топлива в электрическую. Они применяются в различных областях, например, транспорте, системах электрохимической защиты трубопроводов и устройствах совместной генерации тепла и электричества.
Широкое коммерческое применение ТОТЭ сдерживается отсутствием надежного и недорогого решения для их герметизации. Выбор материала затрудняют высокие требования к нему, такие как способность выдерживать температуры 700-850°C.
Твердооксидные топливные элементы (ТОТЭ) — это электрохимические устройства, преобразующие химическую энергию топлива в электрическую. Они применяются в различных областях, например, транспорте, системах электрохимической защиты трубопроводов и устройствах совместной генерации тепла и электричества.
Широкое коммерческое применение ТОТЭ сдерживается отсутствием надежного и недорогого решения для их герметизации. Выбор материала затрудняют высокие требования к нему, такие как способность выдерживать температуры 700-850°C.
Твердооксидный топливный элемент. Фото: vyatsu.ru
Твердооксидный топливный элемент. Фото: vyatsu.ru
Ученые Вятского государственного университета занимались поиском материала для герметизации ТОТЭ с 2021 года. Решением стало создание нового композита для 3D-печати.
Соавтор разработки, ведущий научный сотрудник центра компетенций «Полимерные материалы» ВятГУ Наиля Саетова:
Мы разработали уникальный стеклополимерный филамент, при помощи которого печатаем изделия на 3D-принтере, что значительно упрощает сборку ТОТЭ и увеличивает надежность соединений.
Разработка обеспечивает высокое качество герметизации за счет максимальной доли стекла в филaменте 72%. Обычно она составляет от 10 до 40%.
Ученые Вятского государственного университета занимались поиском материала для герметизации ТОТЭ с 2021 года. Решением стало создание нового композита для 3D-печати.
Соавтор разработки, ведущий научный сотрудник центра компетенций «Полимерные материалы» ВятГУ Наиля Саетова:
Мы разработали уникальный стеклополимерный филамент, при помощи которого печатаем изделия на 3D-принтере, что значительно упрощает сборку ТОТЭ и увеличивает надежность соединений.
Разработка обеспечивает высокое качество герметизации за счет максимальной доли стекла в филaменте 72%. Обычно она составляет от 10 до 40%.
Изделия из стеклонаполненных композиций, полученных при помощи 3d-печати. Фото: vyatsu.ru
Изделия из стеклонаполненных композиций, полученных при помощи 3d-печати. Фото: vyatsu.ru
Изделия из стеклонаполненных композиций, полученных при помощи 3d-печати. Фото: vyatsu.ru
Изделия из стеклонаполненных композиций, полученных при помощи 3d-печати. Фото: vyatsu.ru
Наиля Саетова:
ТОТЭ работают в двойной атмосфере. Снаружи подается воздух, а внутри — водород. Предотвращение смешения этих газовых смесей является критически важным. Для этого мы применяем стекло. В процессе нагрева полимерная составляющая сгорает, оставляя стекло, обеспечивающее надежную герметизацию.
В настоящее время в ВятГУ разработана схема серийной 3D-печати изделий разных форм и размеров из стеклополимерных композиций с различной степенью наполнения и запатентованы составы стеклополимерных смесей.
Наиля Саетова:
ТОТЭ работают в двойной атмосфере. Снаружи подается воздух, а внутри — водород. Предотвращение смешения этих газовых смесей является критически важным. Для этого мы применяем стекло. В процессе нагрева полимерная составляющая сгорает, оставляя стекло, обеспечивающее надежную герметизацию.
В настоящее время в ВятГУ разработана схема серийной 3D-печати изделий разных форм и размеров из стеклополимерных композиций с различной степенью наполнения и запатентованы составы стеклополимерных смесей.
Источник: www.vyatsu.ru
Источник: www.vyatsu.ru