Ученые Росатома разработали композиционную пасту для 3D-печати карбидокремниевой керамики

Специалисты АО «НИИграфит» (входит в научный дивизион Госкорпорации «Росатом» – АО «Наука и инновации») первыми в России разработали композиционную пасту из отечественного сырья для 3D-печати карбидокремниевой керамики, в том числе подшипников и рабочих колес насосов для перспективных ядерных реакторов.

В настоящее время также ведется разработка непосредственно 3D-принтера. Такое оборудование не имеет полных аналогов в мире, а изделия из высокотехнологичной керамики востребованы для атомной и авиационной промышленности. Сборка пилотного образца намечена на конец 2022 года, запуск оборудования – в середине 2023 года. После этого институт сможет изготавливать сложнопрофильные керамические изделия в зависимости от потребностей заказчиков.

«Напечатанные на 3D-принтере изделия из разработанного нами материала по своим характеристикам не будут уступать аналогам, получаемым традиционным способом. При этом использование аддитивных технологий на стадии формования позволит изготавливать сложнопрофильные изделия из карбида кремния гораздо быстрее за счет уменьшения количества и объема необходимых технологических операций», – отметил младший научный сотрудник лаборатории разработки медицинских материалов «НИИграфит» Ильнур Ляпин.

Разработка 3D-принтера ведется в рамках четвертого федерального проекта комплексной программы «Развитие техники, технологий и научных исследований в области использования атомной энергии в Российской Федерации» (КП РТТН).

Для справки:

Государственный научно-исследовательский институт конструкционных материалов на основе графита (АО «НИИграфит») – ведущий институт атомной отрасли в области всестороннего изучения и разработки специальных видов углеродных материалов и изделий из них, внедрения их в серийное производство, координации научно-исследовательских и проектно-конструкторских работ по профилю и тематике института.

Материалы на основе карбида кремния являются кандидатными для применения в перспективных жидко-солевых реакторах в качестве радиальных колес и радиальных подшипников циркуляционных насосов топливной/охлаждающей солей на основе FLiBe и FLiNaK. Данные материалы находят применение в качестве детально сборочных единиц перспективных газотурбинных двигателей (горелка основной камеры сгорания и/или сопловая лопатка турбины) в авиационной промышленности.

Большое количество научных исследований и разработок научного дивизиона Госкорпорации «Росатом» выполняются в рамках КП РТТН в целях комплексного решения задач ускоренного развития техники, технологий и научных исследований в области атомной энергии, а также обеспечения энергетической безопасности Российской Федерации при использовании атомной энергии. Главные направления: замкнутый ядерный топливный цикл, термоядерный синтез и инновационные плазменные технологии, новые материалы и технологии для перспективных энергетических систем, референтные энергоблоки атомных электростанций, в том числе малой мощности. Одна из ключевых задач КП РТТН - внедрение передовых технологий в высокотехнологичных отраслях экономики и создания продукции конкурентоспособной на внешнем и внутреннем рынках.