Детальная информация

В работе рассмотрена технология создания полимер-керамических композитов с применением аддитивного производства. Методом послойного наплавления филамента (FDM-технология) получены полимерные материалы, наполненные карбидом кремния (SiC) и силикатом циркония (ZrSiO4). Разработаны режимы 3D-печати, проведены исследования влияния керамических частиц на свойства получаемых материалов. Произведена работа по определению режимов термообработки для процессов выжигания и спекания. Задачи выпускной квалификационной работы: - Анализ современного состояния получения полимер-керамических композитов методом послойного наплавления филамента; - Исследование возможности применения ПККМ и КМ, полученных методом FDM-печати; - Отработка технологии 3D-печати керамонаполненными филаментами ZrSiO4 и SiC; - Исследование физико-механических и диэлектрических свойств ПККМ; - Отработка технологии термической постобработки ПККМ путем выжигания и спекания для получения керамического материала. Первая часть работы посвящена анализу современной научно-технической документации, на основе которой установлена актуальность данного направления, определены наиболее перспективные области исследований. Вторая часть заключается в разработке режимов получения полимер-керамических композитов. Проведены исследования свойств напечатанных образцов, установлено влияние наполнителя на механическую прочность и диэлектрические показатели материала. Заключительная часть работы содержит результаты исследования режимов термообработки для получения керамических изделий.

The work reviews the technology of creating polymer-ceramic composites using additive manufacturing. Polymer materials filled with silicon carbide (SiC) and zirconium silicate (ZrSiO4) were obtained using the fused deposition modeling (FDM) technology. 3D printing parameters were developed, and studies were conducted on the influence of ceramic particles on the properties of the resulting materials. Work was carried out to determine the heat treatment modes for the firing and sintering processes. Objectives of the final qualification work: - Analysis of the current state of polymer-ceramic composite production using the layer-by-layer filament deposition method; - Investigation of the possibility of using PCCM and CM obtained by FDM printing; - Development of 3D printing technology using ZrSiO4 and SiC ceramic-filled filaments; - Investigation of the physical, mechanical, and dielectric properties of PCCM; - Development of a technology for thermal post-processing of PCCM by firing and sintering to obtain a ceramic material. The first part of the work is devoted to the analysis of modern scientific and technical documentation, on the basis of which the relevance of this direction is established and the most promising areas of research are determined. The second part consists of developing methods for obtaining polymer-ceramic composites. The properties of printed samples were studied, and the influence of the filler on the mechanical strength and dielectric properties of the material was established. The final part of the work contains the results of research into heat treatment methods for obtaining ceramic products.