2024年10月30日，據(jù)資源庫了解，近日，韓國材料科學研究所（KIMS）Jeong Min Park博士團隊與慶尚國立大學和浦項科技大學（POSTECH）合作，成功開發(fā)出適用于太空環(huán)境的金屬3D打印合金。該合金在低至-196°C的極寒條件下展現(xiàn)卓越性能，為未來太空探索和極端環(huán)境應用提供了新方案。

研究團隊在CoCrFeMnNi高熵合金中添加了少量碳元素，這種調(diào)整顯著提升了合金的低溫性能。通過激光粉末床熔合（LPBF）技術對該合金進行加工，使納米級碳化物能夠均勻分布在細胞結構的邊界處，從而最大化碳對材料的強化作用。實驗結果表明，這種合金在極低溫環(huán)境中的抗拉強度和延展性比傳統(tǒng)的無碳版本提升了140%以上。  

特別值得一提的是，在77K（-196°C）環(huán)境下，該合金的伸長率（材料斷裂前的變形能力）是常溫298K下的兩倍。這一突破不僅解決了傳統(tǒng)金屬3D打印材料在低溫條件下韌性不足的問題，還為增材制造（AM）技術中的合金設計提供了新思路，使其能夠生產(chǎn)在極端條件下?lián)碛凶吭匠休d能力的高性能產(chǎn)品。

這款金屬3D打印合金擁有廣闊的應用前景，尤其適用于航天火箭的燃料噴射器、渦輪噴嘴等復雜組件。其卓越的低溫性能和機械強度不僅提升了關鍵部件在太空和其他極端環(huán)境中的可靠性，還大幅延長了使用壽命。同時，該技術克服了現(xiàn)有3D打印合金在低溫環(huán)境中的韌性瓶頸，為未來航天器和深空探索設備提供了更優(yōu)的材料選擇。  

該研究獲得了KIMS基礎項目的資助，包括“開發(fā)具有復雜設計的超硬異質(zhì)材料的增材制造技術”以及“金屬3D打印高性能材料與工藝的開發(fā)”兩個項目的支持。研究成果已發(fā)表在國際知名學術期刊《增材制造》（Additive Manufacturing）上。未來，研究團隊計劃進一步提升這項技術的商業(yè)化潛力，并開展更多驗證工作，確保其在不同極端環(huán)境中的穩(wěn)定應用。  

2024年10月30日，據(jù)資源庫了解，近日，韓國材料科學研究所（KIMS）Jeong Min Park博士團隊與慶尚國立大學和浦項科技大學（POSTECH）合作，成功開發(fā)出適用于太空環(huán)境的金屬3D打印合金。該合金在低至-196°C的極寒條件下展現(xiàn)卓越性能，為未來太空探索和極端環(huán)境應用提供了新方案。

研究團隊在CoCrFeMnNi高熵合金中添加了少量碳元素，這種調(diào)整顯著提升了合金的低溫性能。通過激光粉末床熔合（LPBF）技術對該合金進行加工，使納米級碳化物能夠均勻分布在細胞結構的邊界處，從而最大化碳對材料的強化作用。實驗結果表明，這種合金在極低溫環(huán)境中的抗拉強度和延展性比傳統(tǒng)的無碳版本提升了140%以上。  

特別值得一提的是，在77K（-196°C）環(huán)境下，該合金的伸長率（材料斷裂前的變形能力）是常溫298K下的兩倍。這一突破不僅解決了傳統(tǒng)金屬3D打印材料在低溫條件下韌性不足的問題，還為增材制造（AM）技術中的合金設計提供了新思路，使其能夠生產(chǎn)在極端條件下?lián)碛凶吭匠休d能力的高性能產(chǎn)品。

這款金屬3D打印合金擁有廣闊的應用前景，尤其適用于航天火箭的燃料噴射器、渦輪噴嘴等復雜組件。其卓越的低溫性能和機械強度不僅提升了關鍵部件在太空和其他極端環(huán)境中的可靠性，還大幅延長了使用壽命。同時，該技術克服了現(xiàn)有3D打印合金在低溫環(huán)境中的韌性瓶頸，為未來航天器和深空探索設備提供了更優(yōu)的材料選擇。  

該研究獲得了KIMS基礎項目的資助，包括“開發(fā)具有復雜設計的超硬異質(zhì)材料的增材制造技術”以及“金屬3D打印高性能材料與工藝的開發(fā)”兩個項目的支持。研究成果已發(fā)表在國際知名學術期刊《增材制造》（Additive Manufacturing）上。未來，研究團隊計劃進一步提升這項技術的商業(yè)化潛力，并開展更多驗證工作，確保其在不同極端環(huán)境中的穩(wěn)定應用。