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Aug 19, 2023

로켓 과학 분야 3D 프린팅 개발로 그랜트 수상

톰스크 주립대학교 과학자들은 로켓 과학에 사용될 적층 제조용 새로운 화합물을 연구하는 프로젝트를 시작했습니다. 2년 동안 3D 프린팅 파우더를 연구할 예정입니다.

톰스크 주립대학교 과학자들은 로켓 과학에 사용될 적층 제조용 새로운 화합물을 연구하는 프로젝트를 시작했습니다. 그들은 2년 동안 특정 조건에서 로켓 엔진에 사용되는 복잡한 고체 연료 추진제를 얻는 데 사용할 수 있는 3D 프린팅 분말 화합물을 연구할 예정입니다.

물리 및 수학 과학 박사인 Aleksandr Zhukov가 주도한 적층 제조 분야 고에너지 재료 기술의 물리 및 화학적 기초 프로젝트는 러시아 과학 재단(RSF)으로부터 보조금을 받았습니다.

RSF 웹사이트에 명시된 바와 같이, 이 프로젝트는 로켓 과학의 현재 문제 중 하나를 해결하는 것을 목표로 합니다. 고체 추진제 엔진은 더 안정적이고 발사를 위해 길고 복잡한 준비가 필요하지 않기 때문에 이 분야에서 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 그러한 엔진에 대한 새로운 청사진을 개발하려면 적절한 유형의 로켓 연료를 만드는 것이 필요합니다. 이 시나리오의 중요한 작업 중에는 새로운 구성 요소를 찾는 것뿐만 아니라 고체 연료 추진제의 가능한 기하학적 모양을 개선하는 것도 있습니다.

"전통적인 제조 기술을 사용하면 추진제에 대한 이러한 형태를 만드는 것이 불가능하거나 극도로 어려울 것입니다. 이 프로젝트는 고체 연료 화합물에 포함된 고에너지 재료를 기반으로 새로운 첨단 적층 제조 방법을 만드는 과제를 해결하는 것을 목표로 합니다." RSF 웹 사이트의 프로젝트 설명에 나와 있습니다.

과학자들이 구상한 최종 목표는 고에너지 화합물을 생산하는 기술의 물리적, 화학적 기반을 개발하는 것입니다. 이 화합물을 통해 고체 연료 엔진에 사용되는 새로운 추진제 형태와 기타 구성 요소를 만들 수 있습니다. 화합물은 자외선 범위에서 경화되어야 하며 SLA(투영 광조형) 3D 프린팅 기술의 추가 방법에 적합해야 합니다.

과학자들은 알루미늄, 과염소산염, 질산암모늄을 기반으로 한 분말 화합물에 대한 작업을 시작할 예정입니다. 아크릴 모노머 및 올리고머 기반 폴리머뿐만 아니라 광개시제는 UV 경화성 바인더로 사용되는 화합물의 기반이 됩니다.

"현재 업계에 종사하는 사람들은 특정 제품을 만들기 위해 적층 제조를 사용하는 것을 고려하기 시작했습니다. 우리가 제공하는 화합물과 기술을 사용하면 다른 방법으로는 불가능하거나 시간이 많이 걸리는 복잡한 모양의 품목을 만들 수 있습니다." 프로젝트 실행자이자 TSU 대학원생인 Dmitriy Tkachyov를 공유합니다.

TSU 연구팀은 RSF 2023 및 2024 보조금을 획득했습니다. 연간 자금은 150만 루블이 될 것입니다.

"자금 지원은 우리에게 필요한 출발점을 제공할 것입니다. 지원되는 프로젝트 작업을 시작하는 것은 소수의 사람들을 새로운 분야에 몰입시키기 위한 초기 단계가 될 것입니다. 처음 2년 동안 긍정적인 결과가 있다면 그들은 기뻐할 것입니다. 현장에서 계속 작업하세요."라고 Dmitriy Tkachyov는 설명합니다.

TSU 연구팀은 2년 안에 3D 프린팅에 필요한 화합물을 확보하고, UV 영향 경화 메커니즘을 평가하고, 경화된 샘플을 연구할 계획입니다. 그들은 얻은 재료의 구조적, 물리적 특성뿐만 아니라 기계적, 에너지적 특성 및 기타 특성을 자세히 연구합니다.

"자외선 경화성 바인더를 함유한 고에너지 화합물, 그 제조 기술 및 전반적인 연구 결과는 모두 프로젝트의 일부로 제시되고 연구되어 빠르게 성장하고 있는 적층 가공 분야의 미래 연구를 위한 기반을 마련할 것입니다." RSF 웹사이트에 요약되어 있습니다.

원본 기사: RIA Tomsk. 사진 제공: Dmitriy Tkachyov.