美國桑迪亞國家實(shí)驗室領(lǐng)導的研究團隊證明，一種新型3D打印高溫合金可幫助發(fā)電廠(chǎng)產(chǎn)生更多電力，同時(shí)排放更少的碳。相關(guān)論文已發(fā)表于最新一期《今日應用材料》雜志。
研究團隊使用3D打印機創(chuàng )造了一種高性能金屬合金，其成分不同尋常，這使得該合金比目前用于燃氣輪機的最先進(jìn)材料更堅固、更輕。這些發(fā)現可能會(huì )對能源行業(yè)以及航空航天和汽車(chē)行業(yè)產(chǎn)生廣泛影響。
材料耐高溫對發(fā)電廠(chǎng)渦輪機至關(guān)重要。實(shí)驗表明，這種新型超級合金(42%的鋁、25%的鈦、13%的鈮、8%的鋯、8%的鉬和4%的鉭)在800℃時(shí)比許多其他高性能合金(包括目前用于渦輪機部件的合金)更堅固，當它降到室溫時(shí)仍保持堅固。
新研究表明3D打印技術(shù)可被重新利用，以快速、高效地制作新材料。團隊成員使用3D打印機快速熔化金屬粉末，然后即時(shí)打印出樣品。
這也代表了合金發(fā)展的根本性轉變，因為沒(méi)有一種金屬占材料的一半以上。研究人員表示，有很多例子表明，將兩種或3種元素結合在一起可制成更有用的工程合金?，F在團隊在一種材料中使用4到5種甚至更多的元素，從材料科學(xué)和冶金學(xué)的角度來(lái)看，這才是真正開(kāi)始變得有趣和具有挑戰性的時(shí)候。
