研究人员在 橡树岭国家实验室 和 国家能源技术实验室 开发并 3D 打印了最轻的无裂纹合金，该合金在 2400 摄氏度以上的温度下无法熔化。
这项创新可以承受更高的温度，同时减轻飞机上使用的燃气涡轮发动机的重量，从而显着改善涡轮叶片的增材制造。
这种新型合金由七种元素组成，富含铌，形成复杂的浓缩结构。其熔点比 ORNL 先前开发的镍和钴高温合金至少高 48%。通过对电子束熔化过程进行精确调整，研究人员能够打印这种合金的测试部件。
“以前没有人能够开发和打印具有如此高熔化温度和低密度且没有裂纹的合金，”橡树岭国家实验室的 Saket Thapliyal 说。虽然钨等金属可以吸收热量，但它们会增加飞机的重量。 “这很重要。我们正在制造更轻的东西，可以在超高温下保持其结构完整性。”
这一发展为航空业高性能部件的生产开辟了新的可能性。增材制造可以高效生产复杂而精密的部件，从而降低生产成本并减少对环境的影响。使用轻质耐温材料有助于提高燃气轮机的效率并减少其碳足迹。
ORNL 和 NETL 合金技术的进步证明了 3D 打印为要求苛刻的工业应用提供定制解决方案的潜力。借助这种新合金，研究团队在满足现代技术日益增长的需求的先进材料的开发方面树立了重要的里程碑。
