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NASA推出GRX-810:改變游戲規(guī)則的3D打印合金 

2023-04-23 15:55
2023年4月26日,據(jù)資源庫了解,美國宇航局NASA開發(fā)了一種名為GRX-810的新型超級合金,除了能夠承受接近2,000華氏度(約合1093℃)的溫度外,它的強度和抗氧化性是最先進的3D打印超級合金的兩倍,耐用性是其1000多倍。
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使用新型超級合金GRX-810制作的NASA標(biāo)志,圖片來自:NASA。

據(jù)美國宇航局表示,GRX-810能夠承受極端溫度和其他苛刻的環(huán)境條件,這種高溫合金可用于制造更堅固、更耐用的飛機和航天器部件,這可能代表著航空航天業(yè)的重大突破。據(jù)研究人員表示,具體的開發(fā)設(shè)計方法如下:

“在這里,我們使用模型驅(qū)動的合金設(shè)計方法和基于激光的增材制造開發(fā)了一種新的氧化物彌散強化型NiCoCr基合金。這種名為GRX-810的氧化物彌散強化合金,使用激光粉末床熔化將納米級Y2O3顆粒分散到整個微觀結(jié)構(gòu)中,而無需使用機械或原位合金化等資源密集型加工步驟?!?br />
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GRX-810蠕變斷裂壽命比較,圖片來自:Nature。

GRX-810是一種氧化物彌散強化合金,含有氧原子的微小顆粒遍布整個合金,增強了其強度。GRX-810的另一個有趣特性是它表現(xiàn)出明顯優(yōu)異的蠕變特性,上圖顯示了它與其他高溫合金的不同之處。

“這種新合金是一項重大成就,”美國宇航局轉(zhuǎn)型工具和技術(shù)項目副項目經(jīng)理戴爾霍普金斯說。“在不久的將來,它很可能成為NASA Glenn有史以來最成功的技術(shù)專利之一?!迸c現(xiàn)有材料相比,GRX-810憑借其卓越的性能和效率,預(yù)計將徹底改變復(fù)雜的航空航天應(yīng)用。
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顯示耐腐蝕性的 GRX-810 打印樣本,圖片來自:Nature。

此外,制造商3D Systems借此機會在其金屬3D打印平臺上對其進行了測試,證實了這種新材料的卓越性能。這種材料最終將出現(xiàn)在更多的金屬3D打印機中,生產(chǎn)出能夠在更廣泛的環(huán)境中正常運行的部件。

研究人員使用一種計算建模方法來設(shè)計這種新型超級合金,而且這種方法似乎非常成功。不僅生產(chǎn)了一種新合金,而且還生產(chǎn)了一種制造更多超級合金的新方法。
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