Дизайн
материалов
Мы проводим научные исследования и опытно-конструкторские разработки в нескольких ключевых областях: лазерное ударное упрочнение и формоизменение материалов, механика деформируемого твёрдого тела, а также оценка и повышение долговечности и живучести конструкций. Развиваем лазерные и сварочные технологии, аддитивное производство (3D-печать). Отдельное направление — дизайн сплавов: мы не только создаём новые сплавы с нужными свойствами, но и модернизируем уже существующие согласно новым задачам и вызовам. Для этого используем современное аналитическое и испытательное оборудование, термодинамическое моделирование и машинное обучение.
моделирование
обучение
производство
оборудование
Задачи
Три ключевых направления нашей работы — от расчёта на уровне фазовых диаграмм до экспериментальной верификации и прогнозирования свойств новых материалов.
Термодинамическое моделирование
Расчёт фазовых диаграмм и термодинамических величин с использованием программы ThermoCalc. Моделирование позволяет предсказать равновесную и неравновесную структуру сплава до начала эксперимента, сокращая количество проб и оптимизируя подбор состава.
Модели машинного обучения для прогнозирования структуры и свойств сплавов
Модели, обученные на экспериментальных и/или расчётных данных (в том числе результатах термодинамического моделирования), позволяют прогнозировать структуру и свойства сплавов с высокой точностью. Это ускоряет итерации при разработке и снижает стоимость экспериментальной части.
Исследование структуры и свойств материалов
Имеющийся набор технологического, испытательного и аналитического оборудования позволяет изготовить заготовки сплавов с заданным составом, произвести термомеханическую обработку, исследовать структуру и свойства. Это может быть как этапом экспериментальной верификации результатов расчётов, так и отдельным самостоятельным этапом.
Оптимизация состава сплава ЖС6К
Исходный сплав плохо подходит для аддитивного производства из-за образования различных дефектов в ходе выращивания. Модификация состава позволила сохранить механические свойства на высоком уровне и устранить образование дефектов при печати.
Дефекты при 3D-печати
Исходный состав сплава ЖС6К вызывал образование горячих трещин, пористости и расслоений в ходе выращивания методом селективного лазерного плавления. Механические свойства готовых изделий не соответствовали требованиям.
Модификация состава
С помощью термодинамического моделирования и машинного обучения был подбран оптимизированный состав сплава, расширяющий интервал существования жидкой фазы и снижающий склонность к горячему растрескиванию.
Бездефектная печать
Модифицированный сплав обеспечил полное устранение дефектов при аддитивном производстве при сохранении механических свойств на уровне или выше исходного сплава. Технология готова к масштабированию.
Разработка сплава
под вашу задачу
Мы работаем как R&D-партнёр: от термодинамического проектирования состава через экспериментальную верификацию до готового сплава с подтверждёнными свойствами. Расскажите о вашей задаче — подберём оптимальный подход.