Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0225U003951, (0125U003423) , Науково-дослідна робота Назва роботи 3D-друк детекторів частинок на основі пластикових сцинтиляторів. Назва етапу роботи Розробка нових філаментів для 3D-друку на основі пластикових сцинтиляторів, проектування та виготовлення автоматизованого 3D-принтера FIM. Керівник роботи Бояринцев Андрій Юрійович, Доктор технічних наук Дата реєстрації 18-09-2025 Організація виконавець Інститут сцинтиляційних матеріалів Національної академії наук України Опис роботи Підготовка технології FIM до масового виробництва майбутніх детекторів частинок на основі сцинтиляторів. Опис етапу В результаті виконання 1 етапу роботу були розроблені та досліджені нові білі світловідбиваючі філаменти для використання в 3D-друці дрібносегментованих пластикових сцинтиляційних детекторів. Для цього було проведено вибір полімерної основи для створення філаментів. Було проведено дослідження наступних матеріалів PC, PMMA, PETG, PES, PSU, PPSU та інші. Завдяки своїм експлуатаційним характеристикам на 1 етапі для створення філаментів і подальшого 3D-друку світловідбиваючих шарів сцинтиляційного детектору були обрані РС (полікарбонат) та РММА (поліметилметакрилат), в які було введено різні концентрації PTFE та TiO2, а також їх співвідношення. Для цих зразків було проведено дослідження оптичних (пропускання світла, відбивна здатність) та механічних властивостей. Оптичні вимірювання показали, що для філаменту на основі РС оптимальним є склад 10% TiO2 + 5% PTFE, що забезпечувало відбивну здатність 86,2% при 420 нм з низьким пропусканням світла (0,55%) при товщині 0,4 мм. Для філаментів на основі РММА додавання лише 15% TiO2 було достатнім для досягнення ще вищої відбивної здатності, яка досягала 91,95% при товщині 0,2 мм. Додавання PTFE до РММА не покращило характеристики, ймовірно, через нижче поглинання світла та вищу прозорість матриці РММА. У таких оптично прозорих середовищах багатокомпонентний склад може не давати додаткової переваги, хоча цей результат також може залежати від конкретних умов 3D-друку та параметрів обробки. Ця робота була виконана в ІСМА. У ETHZ було виготовлено два різні прототипи, кожен з яких складається з шару оптично ізольованих пластикових сцинтиляційних кубів розміром 1x1 см3, за допомогою методу FIM з використанням філаменту відбивача, вироблених в ІСМА. Два прототипи відрізняються філаментом відбивача, що використовується для оптичної ізоляції матриці: PC + TiO2 (10%) та PMMA + TiO2 (10%). Сцинтиляційне світло зчитували за допомогою волокон зі зсувом довжини хвилі (WLS) та кремнієвих фотопомножувачів (SiPM). Опис продукції Автори роботи Бояринцев Андрій Юрійович Караваєва Наталія Леонідівна Креч Антон Владиславович Сібілєва Тетяна Григорівна Додано в НРАТ 2025-09-18 Закрити