2024年10月22日，據(jù)資源庫了解，近日，美國(guó)橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（ORNL）的研究人員成功開發(fā)出一種新型3D打印金屬合金，能夠承受超過1315°C的極端高溫，并且在打印過程中不會(huì)出現(xiàn)裂紋。這一突破為高性能金屬材料的3D打印應(yīng)用開辟了新天地。  

這款合金采用了七種不同元素的組合，其中鈮為主要成分。ORNL過去也曾研發(fā)過高溫合金，但這次的新合金熔點(diǎn)比以往提高了48%，展現(xiàn)出非凡的耐熱性能。  

除了出色的高溫穩(wěn)定性，這種合金還具備重量輕且抗裂的特點(diǎn)。在傳統(tǒng)金屬3D打印過程中，裂紋往往是由于材料微觀結(jié)構(gòu)和熱效應(yīng)之間的相互作用所致。而此次研究團(tuán)隊(duì)通過精準(zhǔn)調(diào)控電子束金屬3D打印設(shè)備，成功解決了這一難題，實(shí)現(xiàn)了無裂紋打印。  

ORNL表示，這種新材料的應(yīng)用前景廣闊，尤其適用于3D打印大型金屬渦輪葉片。相比傳統(tǒng)制造方法，3D打印的渦輪葉片不僅能高速旋轉(zhuǎn)時(shí)保持穩(wěn)定，不易出現(xiàn)裂紋導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)故障，還能經(jīng)受航空航天領(lǐng)域的極端高溫考驗(yàn)。  

項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Saket Thapliyal表示：“此前從未有人能開發(fā)并打印出一款熔點(diǎn)如此之高、密度如此低且無裂紋的合金。這是一個(gè)重要的突破。我們正在打造一種更輕的金屬材料，并確保其在超高溫環(huán)境中依然能夠保持結(jié)構(gòu)完整性?！?nbsp; 

隨著越來越多新型材料被應(yīng)用于3D打印領(lǐng)域，未來將催生更多創(chuàng)新應(yīng)用場(chǎng)景。這一突破不僅提升了3D打印技術(shù)的材料選擇空間，也為航空航天、能源及工業(yè)制造等領(lǐng)域帶來了全新可能性。

2024年10月22日，據(jù)資源庫了解，近日，美國(guó)橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（ORNL）的研究人員成功開發(fā)出一種新型3D打印金屬合金，能夠承受超過1315°C的極端高溫，并且在打印過程中不會(huì)出現(xiàn)裂紋。這一突破為高性能金屬材料的3D打印應(yīng)用開辟了新天地。  

這款合金采用了七種不同元素的組合，其中鈮為主要成分。ORNL過去也曾研發(fā)過高溫合金，但這次的新合金熔點(diǎn)比以往提高了48%，展現(xiàn)出非凡的耐熱性能。  

除了出色的高溫穩(wěn)定性，這種合金還具備重量輕且抗裂的特點(diǎn)。在傳統(tǒng)金屬3D打印過程中，裂紋往往是由于材料微觀結(jié)構(gòu)和熱效應(yīng)之間的相互作用所致。而此次研究團(tuán)隊(duì)通過精準(zhǔn)調(diào)控電子束金屬3D打印設(shè)備，成功解決了這一難題，實(shí)現(xiàn)了無裂紋打印。  

ORNL表示，這種新材料的應(yīng)用前景廣闊，尤其適用于3D打印大型金屬渦輪葉片。相比傳統(tǒng)制造方法，3D打印的渦輪葉片不僅能高速旋轉(zhuǎn)時(shí)保持穩(wěn)定，不易出現(xiàn)裂紋導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)故障，還能經(jīng)受航空航天領(lǐng)域的極端高溫考驗(yàn)。  

項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Saket Thapliyal表示：“此前從未有人能開發(fā)并打印出一款熔點(diǎn)如此之高、密度如此低且無裂紋的合金。這是一個(gè)重要的突破。我們正在打造一種更輕的金屬材料，并確保其在超高溫環(huán)境中依然能夠保持結(jié)構(gòu)完整性?！?nbsp; 

隨著越來越多新型材料被應(yīng)用于3D打印領(lǐng)域，未來將催生更多創(chuàng)新應(yīng)用場(chǎng)景。這一突破不僅提升了3D打印技術(shù)的材料選擇空間，也為航空航天、能源及工業(yè)制造等領(lǐng)域帶來了全新可能性。