Учені змогли надрукувати один із найтвердіших матеріалів на Землі

Дослідники запропонували новий спосіб 3D-друку карбіду вольфраму з кобальтом — матеріалу, який цінують за дуже високу твердість і зносостійкість.

Такі сплави широко використовуються в ріжучому та будівельному інструменті, однак їх традиційне виробництво залишається дорогим і не надто економним через великі втрати сировини.

Нова технологія поєднує адитивне виробництво з методом hot-wire laser irradiation.

У цьому процесі матеріал не плавлять повністю, а розм’якшують, що дає змогу краще контролювати структуру та зменшувати кількість дефектів.

Дослідники протестували два підходи до виготовлення й показали, що за правильного налаштування процесу можна отримати міцний матеріал без руйнування його ключових властивостей.

Особливо важливо, що підсумкова твердість матеріалу перевищила 1400 HV.

Це дуже високий показник, який ставить його до числа найтвердіших промислових матеріалів — лише трохи нижче за надтверді речовини на кшталт сапфіру та алмазу.

При цьому авторам вдалося досягти такого результату без дефектів і без помітної деградації структури.

Поки що технологія ще потребує доопрацювання, зокрема в частині тріщиностійкості та виготовлення складніших форм.

Але вже зараз вона виглядає як дуже перспективний шлях для виробництва надтвердих деталей із меншими втратами дорогих матеріалів і гнучкішим підходом до форми виробу.