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媲美钛强度的3D打印铝基材料有望应用航空工业

来源:材料科技在线|

发表时间:2018-10-13

点击:11327

3D打印的原型展示


新的研究表明,铝基复合材料可以提高到钛合金的强度并在航天工业中得到应用。


美国国立科技大学的一个研究小组可能已经找到了一种方法,可以将3D打印得到的铝粉复合材料的强度提高一倍


钛的强度约为铝的六倍,这就是它常用于制造重型金属基材料的原因。研究人员长期以来一直在寻找一种用铝替代钛的方法,因为它的密度是铝的1.7倍。铝被认为是一种替代品,因为它重量轻,密度为2700 kg / m3,弹性模量约为70 MPa,适合3D打印。如果采用3D打印生产的铝具有钛的强度则可进行替代


为了加强铝,研究人员开发出一种新型复合材料,可以保持其轻质,同时显着提高其强度。这是通过开发基于通过燃烧获得的氮化物和氧化铝的3D打印的新改性前体来实现的

该研究机构的负责人Alexander Gromov在一份声明中表示:“我们已经开发了一种3D打印获得强化铝基复合材料的技术,我们通过燃烧铝粉获得了创新的前驱体改性剂。燃烧产物-氮化物和铝氧化物-是专门为烧结分支表面而制备的在过渡纳米层之间形成。”

Alexander Gromov 表示表面的特殊性质和结构,可以使颗粒牢固地附着在铝基体上,从而使得到的复合材料的强度增加一倍。在过去的二十年中,成型被认为是制造散装产品的唯一具有成本效益的方式。然而,研究人员认为3D打印技术在生产金属方面可能更有效。添加剂技术可以让3D打印机以更低的成本创造更加困难的形式和设计,具有理论优势


目前用于印刷金属的主要技术有选择性激光熔化(SLM)和选择性激光烧结(PDC),这两个技术都涉及逐步分层的金属粉末油墨、层与层,以建立一个给定的体积图。这两种技术都是基于粉末材料逐层烧结的添加剂制造技术,使用的激光束高达500瓦。研究人员目前正在测试原型。


文章来源:rdmag,原文题目: New Process Could Make Aluminum as Strong as Titanium,由材料科技在线团队编译。

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