NASA發明超級合金GRX-810 – 3D打印技術的突破
美國宇航局開發了一種名為GRX-810的新超級合金,其強度是最先進的3D打印超級合金的兩倍,耐用性更是1000多倍。這種高溫合金可用於為飛機和航天器製造更強、更耐用的部件。
來自美國宇航局和俄亥俄州立大學的一個創新團隊在《自然》雜誌上發表的一篇同行評議的論文中詳細介紹了這種新合金GRX-810的特性。
《自然》雜誌論文的主要作者、位於克利夫蘭的美國宇航局格倫研究中心的Tim Smith博士說:”這種超級合金有可能極大地提高航空和太空探索中使用的部件和零件的強度和韌性。”Smith和他在格倫的同事Christopher Kantzos發明了GRX-810。
Smith和他的團隊採用了可以節省時間的計算機建模,以及激光3D打印工藝,將金屬逐層融合在一起以創造新的合金。他們用這種工藝製作了上圖中的NASA標誌。
這個渦輪發動機燃燒器(燃料-空氣混合器)是在美國宇航局格倫分局3D打印的,是一個可以從應用新的GRX-810合金中受益的挑戰性部件的例子。資料來源:美國國家航空航天局
GRX-810是一種氧化物分散強化合金。換句話說,含有氧原子的微小顆粒散佈在合金中從而增強了其強度。這種合金是製造高溫應用的航空航天部件的優秀候選者,比如飛機和火箭發動機內部的部件,因為它們在達到斷裂點之前可以承受更苛刻的條件。
目前最先進的3D打印超合金可以承受高達2000華氏度的溫度。與這些相比,GRX-810的強度是它們的兩倍,耐用性是它們的1000多倍,抗氧化性也是它們的兩倍。
“這種新合金是一項重大成就,”美國宇航局轉型工具和技術項目的副經理戴爾-霍普金斯說。”在不久的將來,它很可能是美國宇航局格倫局有史以來最成功的技術專利之一。”
來自格倫、美國宇航局位於加州矽谷的艾姆斯研究中心、美國宇航局位於阿拉巴馬州亨茨維爾的馬歇爾太空飛行中心和俄亥俄州立大學的一個團隊共同撰寫了《自然》雜誌的論文。
GRX-810是在美國宇航局的轉型工具和技術項目下開發的,得到了該機構改變遊戲規則的發展計劃的支持。