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要闻:3D 打印制成迄今最具弹性新合金,抗压能力是现有合金的 600 倍

来源:城市头条网 时间:2023-04-25 09:43:54


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IT之家 4 月 25 日消息,美国国家航空航天局和俄亥俄州立大学科学家携手,开发出一种 3D 打印工艺,制造出了迄今最具弹性的新合金,其抗压能力是目前合金的 600 多倍。相关研究刊发于最新一期《自然》杂志。

该合金名为 GRX-810,具有超强的抗热、抗氧化和抗应力性能,可用于制造飞机和航天器的高温零件。该合金是通过 3D 打印技术和氧化物分散技术制造的,比现有的合金强度高出两倍,耐久性高出 1000 倍,抗应力能力高出 600 倍。

GRX-810 微结构的高分辨率表征

GRX-810 是一种氧化物分散强化合金,即在合金中分散含有氧原子的微粒,从而提高其强度。这种合金适合用于制造航空航天领域的高温零件,例如飞机和火箭发动机内部的零件,因为它们可以在更恶劣的条件下承受更大的压力。目前,3D 打印的超合金可以承受 2000 华氏度(IT之家注:约 1100 摄氏度)的温度,而 GRX-810 则可以抵抗更高的温度,并且更不易氧化。

NASA 的研究人员利用计算机模拟和激光粉末床熔化技术,快速找到了 GRX-810 的理想成分。他们以镍、钴、铬为基础的合金为原料,在 3D 打印过程中,逐层添加氧化钇粉末,然后用激光加热,使氧化物微粒与合金融合。这样就形成了一层层含有陶瓷材料的合金。NASA 还与 3D Systems 公司合作,用该公司的金属 3D 打印平台测试了 GRX-810 制造的零件,证实了这种新材料的优越性能。

NASA 表示,这种新型合金是一项重大成就,可能会成为 NASA 格伦研究中心有史以来最成功的技术专利之一。他们希望在不久的将来,利用这种超合金生产出更强大、更耐用的航空航天零件。

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