Тема выпускной квалификационной работы: «Разработка технологии получения активной среды на основе керамики Y2O3:R3+ для 3D принтеров селективного лазерного плавления». Цель работы: разработать технологию синтеза активной среды на основе керамики Y2O3R3+ для установок селективного лазерного плавления. Предмет исследования: керамические диски, компакты, порошки состава Y2O3:Er3+, Y2O3:Nd3+, Y2O3:Yb3+Область применения: источники лазерного излучения на основе Y2O3:Nd3+с длинной волны 1064нм, 1338нм, 1318 нм, 946 нм, 1444 нм; источники лазерного излучения на основе Y2O3:Er3+ с длинной волны 600 нм, 800 нм, 962 нм, 1530 нм; источники лазерного излучения на основе Y2O3:Yb3+ с длинной волны 1030 нм. В работе рассматривается технология производства активной среды для источников лазерного излучения в установках селективного лазерного плавления. Задачи выпускной квалификационной работы: – анализ научно-технической информации об аддитивном производстве, а также о технологии селективного лазерного плавления; – измерить механические, спектральные характеристики полученных образцов; – подобрать основные и вспомогательные реагенты для синтеза – разработать технологию получения активной среды на основе керамики; - провести анализ рынка лазерных материалов и разработать план коммерциализации проекта. Для изготовления керамики в качестве основных материалов в данном случае были выбраны оксиды редкоземельных металлов Y203, Er2O3, Yb2O3, Nd2O3. Данные оксиды обладают комплексом важных функциональных свойств (электрических, спектральных, химических), благодаря чему они нашли разнообразное применение в химической и лазерной промышленности. Подобраны оптимальные параметры спекания и синтеза, рассчитаны количественные доли требуемых реагентов, а также измерены спектрально-люминесцентные характеристики, которые соответствуют литературным данным. В качестве основного способа производства выбрана технология синтеза порошков полимерно-солевым методом с последующим высокотемпературным отжигом.

Theme of the qualification work: "Development of a technology for obtaining an active medium based on Y2O3:R3+ ceramics for 3D printers of selective laser melting". Purpose of the work: to develop a technology for the synthesis of an active medium based on Y2O3R3+ ceramics for selective laser melting installationsSubject of study: ceramic discs, compacts, powders of composition Y2O3:Er3+, Y2O3:Nd3+, Y2O3:Yb3+Applications: Y2O3:Nd3+ based laser sources with wavelengths 1064nm, 1338nm, 1318nm, 946nm, 1444nm; laser sources based on Y2O3:Er3+ with a wavelength of 600 nm, 800 nm, 962 nm, 1530 nm; laser radiation sources based on Y2O3:Yb3+ with a wavelength of 1030 nm. The paper considers the technology of producing an active medium for laser radiation sources in selective laser melting installations. Tasks of the final qualifying work: - analysis of scientific and technical information on additive manufacturing, as well as on selective laser melting technology; -   to measure the mechanical, spectral characteristics of the obtained samples; - to choose the main and auxiliary reagents for synthesis; - to develop a technology for obtaining an active medium based on ceramics; - to analyze the market of laser materials and develop a plan for the commercialization of the project. In this case, oxides of rare earth metals Y203, Er2O3, Yb2O3, and Nd2O3 were chosen as the main materials for the manufacture of ceramics. These oxides have a complex of important functional properties (electrical, spectral, chemical), due to which they have found a variety of applications in the chemical and laser industries. The optimal sintering and synthesis parameters were selected, the quantitative fractions of the required reagents were calculated, and the spectral-luminescent characteristics were measured, which correspond to the literature data. The technology of powder synthesis by the polymer-salt method with subsequent high-temperature annealing was chosen as the main production method.

• ВВЕДЕНИЕ
• ГЛАВА 1 СУЩНОСТЬ ПОНЯТИЯ АДДИТИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
• 1.1 Аддитивное производство
• 1.2 Технология разбрызгивания связующего
• 1.3 Технология прямой лазерной наплавки
• 1.4 Технология выдавливания материала
• 1.5 Технология расплавления материала в заранее сформированном слое
• 1.6 Технология соединения листовых материалов
• 1.7 Технология фотополимеризации в ванне
• 1.8 Технология разбрызгивания материала
• ГЛАВА 2 АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИИ СЕЛЕКТИВНОГО ЛАЗЕРНОГО ПЛАВЛЕНИЯ
• 2.1 Используемые лазеры
• 2.2 Источники генерации лазерного излучения
• 2.3 Лазеры YAG:Nd3+
• 2.4 Твердотельные лазеры с диодной накачкой
• ГЛАВА 3 ТЕХНОЛОГИЯ СИНТЕЗА ПРОЗРАЧНОЙ ОПТИЧЕСКОЙ КЕРАМИКИ.
• 3.1 Сведения о лазерной керамике
• 3.2 Разработка методики изготовления образцов.
• 3.3 Этап 1. Синтез нанопорошков.
• 3.4 Этап 2. Компактирование
• 3.5 Этап 3. Прессование
• ГЛАВА 4 ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВА
• ПОЛУЧЕННЫХ ОБРАЗЦОВ.
• 4.1 Механические свойства керамики
• 4.2 Дефекты в керамике
• 4.3 Спектральные свойства керамики
• 4.4 Исследование морфологии структуры композитов
• ГЛАВА 5 КОММЕРЦИАЛИЗАЦИЯ ПРОЕКТА
• 5.1 Обзор рынка
• 5.2 Конкурентный ландшафт
• 5.3 Продукт
• 5.4 Бизнес модель
• 5.5 Стратегия выхода на рынок
• 5.6 Команда проекта
• 5.7 Финансовый план
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ