NUST MISIS的科学家们提出了一种生产超高纯度氧化铝(UHPA)的先进方法，这种方法可以使3D打印铝复合材料的强度增加一倍，并将这些产品的特性提高到钛合金的质量。所研制的3D打印改性剂可用于航空航天工业的产品。

航空航天、海洋和医疗行业正在利用钛、铝和钢铁3D打印的重量、时间和成本优势。铝重量轻(密度2700公斤/立方米)，可塑，弹性模量约70 MPa。这是行业对适合3D打印的金属的主要要求之一；然而，铝本身并没有足够的强度或坚固性：即使是合金硬铝的抗拉强度也是500mpa，布氏硬度HB为20kgf /mm2。

以氮化物和氧化铝为基础，通过燃烧得到的改性前驱体已成为新型复合材料的基础。NUST MISiS团队的研究使用了纯度为99.7%的铝颗粒。通过氧化，与碱反应，随后的盐酸处理和1450℃的热煅烧，UHPA中杂质，特别是铁杂质的总浓度降低，而碱金属（K，Na，Li）的浓度则相反，增加了。

研究人员研究了后续酸和热处理后杂质浓度的演变过程，发现所提出的方法可以分别从初始纯度为99.70%和99.99%的铝球中生产出纯度为99.99%和99.999%的UHPA。

钛的强度大约是铝的六倍，所以这种先进的方法产生的3D打印铝复合材料的强度是钛的三分之一。研究人员详细介绍了这项技术，并将研究结果发表在科学期刊《可持续材料与技术》(Sustainable Materials and Technologies)上。

NUST MISIS有色金属和黄金学系的Alexander Gromov教授解释说:“我们已经开发出一种技术来强化3D打印得到的铝基复合材料，我们还通过燃烧铝粉获得了创新的前体改性剂。”“燃烧产物-氮化物和氧化铝-是专门为烧结支化表面与过渡纳米分子之间形成的制备。这是表面的特殊性质和结构，允许粒子牢牢地附着在铝基体上，从而使得到的复合材料的强度增加一倍。

据研究人员介绍，该方法的优点是成本低、实用性强。目前，该团队正在新技术的帮助下测试原型。