Инжeнeры нaучились пeчaтaть нате струйном принтере многослойные объекты из термитной смеси на основе порошков наночастиц алюминия и оксида меди. Такой-сякой(-этакий) подход можно применять и для других взрывоопасных материалов, сообщается работе, опубликованной в журнале   Journal of Applied Physics.

Термитная мертель состоит из металла и оксида металла, часто из алюминия и оксида щитовидка. Эта смесь метастабильна: в обычном состоянии ее компоненты не реагируют посередь собой, но после зажигания алюминий начинает заменять железо в оксиде, при этом во время реакции происходит выделение большого количества тепла. В результате после зажигания смешение самостоятельно разогревается до более чем двух тысяч градусов Цельсия и может от балды расплавить, например, сталь или кирпич.

Purdue University Mechanical Engineering / YouTube

Инженеры почти руководством Джеффри Роадса (Jeffrey Rhoads) из   Университета Пердью адаптировали термитную эклектика для послойной струйной печати. Они взяли коммерчески доступный пьезоэлектрический струйный принтер с двумя печатающими головками. В качестве материалов термитной смеси исследователи выбрали нанопорошки алюминия и оксида меди с частицами диаметром 50   и 80   нанометров соответственно, из которых создали коллоидальный раствор в диметилформамиде с небольшим добавлением поливинилпирролидона.

Пример напечатанной термитной поверхности. Allison K. Murray et al. / Journal of Applied Physics,   2017

Инженеры протестировали неодинаковые подходы к печати: двумя чернилами или одними, которые содержали оба компонента. В случае с двумя чернилами они печатали таким образом, почему капли разного состава чередовались в шахматном порядке, причем как в плоскости, манером) и между слоями. Они выяснили, что при печати двумя составами максимальная ликвидус горения смеси была ниже на несколько сотен градусов.

Исследователи считают, ась? такая технология позволит внедрять взрывоопасные вещества в микроэлектронные устройства, например, создавать небольшие реактивные двигатели исполнение) них. Инженеры продемонстрировали как сам процесс печати нескольких прототипов, просто так и примеры их сгорания:

В 2015   году ВВС США закупили   «карманные» термитные резаки, с через которых бойцы могут за несколько секунд разрезать стальную арматуру или замки. А в 2016   году британский изобретатель создал и продемонстрировал испытания термитной артиллерия. Она поджигает в стволе термитный заряд и выстреливает им на несколько метров.

Автор: Грегор Копиев