The object of research, development or design (in Russian) : Создание керамических деталей сложной формы методом 3D печати

The object of research, development or design (in Kazakh) : Күрделі пішінді керамикалық бөлшектерді 3D басып шығару әдісімен жасау

Aim of work (in Russian) : Цель проекта заключается в оптимизации технологии 3D печати керамических деталей сложной формы методом DLP-проекции на основе оксидов ZrO2, Al2O3, SiO2 и BaTiO3 путем подбора режимов печати, постобработки и состава керамической смеси для создания материалов с заданными свойствами, предназначенных для применения в энергетике и промышленности.

Aim of work (in Kazakh) : Жобаның мақсаты — энергетика және өнеркәсіпте қолдануға арналған, қажетті қасиеттері бар материалдарды жасау үшін DLP-проекция әдісімен ZrO2, Al2O3, SiO2 және BaTiO3 оксидтеріне негізделген керамикалық бөлшектерді 3D басып шығару технологиясын оңтайландыру, соның ішінде басып шығару режимдерін, постөңдеу және керамикалық қоспа құрамын таңдау.

Методы исследования (на русском) : Гидротермальный синтез, Высокотемпературный отжиг, Определение прочностных характеристик по Викерсу, Прочностные испытания

Методы исследования (на казахском) : Гидротермалық синтез, жоғары температурада шынықтыру, Виккерс әдісі бойынша беріктік сипаттамаларын анықтау, беріктікке сынақ жүргізу

Obtained results and novelty (in Russian) : Были определены оптимальные параметры печати керамических заготовок для метода DLP-проекции, включая подбор концентрации прекурсора в фотополимерной смеси, продолжительность засветки и скорость перемещения платформы. Были синтезированы порошки ZrO2, Al2O3, SiO2, BaTiO3 гидротермальным методом для последующего использования в качестве прекурсоров, а также изготовлены объемные керамические образцы на их основе традиционным методом (прессование с поливиниловым спиртом) с целью получения референтных плотных образцов для сравнения.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Фотополимер қоспасындағы прекурсордың концентрациясын, жарықтандыру ұзақтығын және платформаның қозғалу жылдамдығын таңдауды қоса алғанда, DLP проекциялау әдісі үшін керамикалық дайындамаларды басып шығарудың оңтайлы параметрлерін анықталды. Кейіннен прекурсорлар ретінде пайдалану үшін гидротермиялық әдіспен ZrO2, Al2O3, SiO2, BaTiO3 ұнтақтарын синтездеу, сондай-ақ салыстыру үшін анықтамалық тығыз үлгілерді алу мақсатында дәстүрлі әдіспен (поливинил спиртімен басу) олардың негізінде көлемді керамикалық үлгілерді жасалған.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Экономический эффект от реализации проекта заключается в внедрении инновационной технологии получения керамических материалов, что позволит ускорить процесс изменения дизайна керамических изделий и значительно повысить эффективность расходования материалов. Это, в свою очередь, приведет к снижению производственных затрат и улучшению общей рентабельности производства, открывая новые возможности для адаптации к требованиям рынка.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Жобаны іске асырудың экономикалық әсері керамикалық материалдарды алу бойынша инновациялық технологияны енгізуге негізделеді. Бұл технология керамикалық бұйымдардың дизайнын өзгерту процесін жеделдетуге және материалдарды пайдалану тиімділігін айтарлықтай арттыруға мүмкіндік береді. Нәтижесінде өндірістік шығындар қысқарып, жалпы рентабельдік өседі, бұл өз кезегінде нарық талаптарына бейімделуге жаңа мүмкіндіктер ашады.

Level of implementation (in Russian) : Не предусмотрено

Level of implementation (in Kazakh) : Қарастырылмаған

Efficiency (in Russian) : В ходе выполнения проекта будет оптимизирована технология получения керамических материалов с пористой и/или ячеистой структурой методом DLP-проекции. Разработка данного метода откроет возможности для тестирования разных сложных форм керамических деталей и поиска таких геометрических структур, которые позволяют добиться более эффективных характеристик компонентов и устройств в конкретных задачах. Основное оборудование, планируемое для применения в рамках этой технологии, характеризуется доступностью и простотой в использовании, что позволяет широко использовать полученную методологию в других научных коллективах Казахстана для дальнейшего совершенствования керамических материалов.

Efficiency (in Kazakh) : Жобаны орындау барысында DLP-проекция әдісі арқылы кеуекті және/немесе ұяшықты құрылымға ие керамикалық материалдарды алу технологиясы оңтайландырылады. Бұл әдісті әзірлеу керамикалық бөлшектердің түрлі күрделі пішіндерін сынақтан өткізуге және нақты міндеттерді шешуде компоненттер мен құрылғылардың тиімдірек сипаттамаларын қамтамасыз ететін оңтайлы геометриялық құрылымдарды іздеуге мүмкіндік береді. Осы технология аясында қолданылуы жоспарланған негізгі жабдық қолжетімділігімен және пайдаланудың қарапайымдылығымен ерекшеленеді, бұл алынған әдістемені Қазақстандағы басқа ғылыми ұжымдарда да кеңінен қолдануға мүмкіндік беріп, керамикалық материалдарды жетілдіру бойынша одан әрі зерттеулер жүргізуге жағдай жасайды.

Field of application (in Russian) : Керамические изделия сложной формы (пористые и ячеистые) могут быть интересны для применения в качестве матрицы ядерного дисперсного топлива, оптимизированный дизайн поможет получить превосходные характеристики ТВЭЛов. Интерес представляют также конструкционные керамические материалы, свойства которых могут быть улучшены за счет строения, а также различные керамические сенсоры и датчики, которые могут быть выполнены в любой нужной форме.

Field of application (in Kazakh) : Күрделі пішінді (кеуекті және ұяшықты) керамикалық бұйымдар ядролық дисперстік отын матрицасы ретінде қолдануға қызығушылық тудырады, ал оңтайландырылған дизайн ТВЭЛ-дердің жоғары сипаттамаларын алуға мүмкіндік береді. Сондай-ақ, құрылымының арқасында қасиеттері жақсартылуы мүмкін құрылымдық керамикалық материалдар, сондай-ақ кез келген қажетті пішінде дайындалатын әртүрлі керамикалық сенсорлар мен датчиктер де қызығушылық тудырады.