首页| 滚动| 国内| 国际| 军事| 社会| 财经| 产经| 房产| 金融| 证券| 汽车| I T| 能源| 港澳| 台湾| 华人| 侨网| 经纬
English| 图片| 视频| 直播| 娱乐| 体育| 文化| 健康| 生活| 葡萄酒| 微视界| 演出| 专题| 理论| 新媒体| 供稿

3D打印材料“扩员” 新方法处理的合金制件强度堪比锻材

2017年09月22日 09:10 来源:科技日报 参与互动 

  3D打印材料“家族”又扩员

  新方法处理的合金制件强度堪比锻材

  科技日报北京9月21日电 (记者张梦然)英国《自然》杂志20日发表一项材料科学最新突破成果:美国科学家研发出一种3D打印高强度铝合金的新方法。目前绝大多数采用增材制造方式研制的合金会出现周期性裂纹,但新问世的合金不但未出现裂纹痕迹,且强度堪比锻造材料。该方法还可用于其他合金的制造。

  3D打印又称基于金属的增材制造,是指逐层添加金属粉末进行制造的技术,这种方法可以提高设计自由度和制造灵活性。但遗憾的是,在目前使用的5500多种合金中,绝大多数无法采用增材制造,只有少数几种合金能可靠地打印出来,因为在制造过程中的凝固动力学会导致所得材料出现周期性裂纹。

  此次,美国休斯研究实验室科学家约翰·马丁及其同事,引入了纳米粒子来控制增材制造过程中的凝固,为这个问题提供了一个良好解决方案。他们首先选用了和汽车、航空以及消费应用密切相关的铝合金进行实验 ,随后利用计算机软件,分析了4500多种不同合金和纳米粒子的组合,最终选定表面氢化(处理过)的锆为一种合适的纳米粒子材料。

  在实验中,研究人员给两种铝合金——7075(常用的7系铝合金,强度最好)和6061(强度没有7系高,但加工性能极佳)的雾化粉末加上表面氢化锆纳米粒子涂层,再使用选择性激光熔化技术,进行增材制造。结果发现,相较于用无纳米粒子涂层的7075和6061粉末制造的部件,用纳米粒子制造的合金未出现裂纹痕迹,而且强度堪比锻造材料。

  研究人员认为,这种新方法既突破了传统制造方式的约束,强度上又毫不逊色,还可应用于其他合金,从而进一步扩展了增材制造材料的“家族”。

【编辑:姜贞宇】

>社会新闻精选:

本网站所刊载信息,不代表中新社和中新网观点。 刊用本网站稿件,务经书面授权。
未经授权禁止转载、摘编、复制及建立镜像,违者将依法追究法律责任。
[网上传播视听节目许可证(0106168)] [京ICP证040655号] [京公网安备:110102003042-1] [京ICP备05004340号-1] 总机:86-10-87826688

Copyright ©1999-2024 chinanews.com. All Rights Reserved