Поставщик 3D-оборудования с 2010 года

Ученые ВятГУ разработали филамент для решения проблемы герметизации топливных элементов

Евгений Белых

Инженер по 3D‑печати, эксперт по материалам и технологиям

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