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工程师开发出用于 3D 打印的超强铝合金
普渡大学的研究人员发明了一种制造可用于 3D 打印的超强铝合金的新方法。这项突破性技术由工程师王海燕和张星航以及研究生尚安宇共同研发，有望增强航空航天和汽车制造等行业，因为轻质高强度材料在这些行业中至关重要。传统的高强度 […]工程师开发出用于 3D 打印的超强铝合金，该文章首次发表于 Knowridge Science Report。
来源:Knowridge科学报告普渡大学的研究人员发明了一种制造超强铝合金的新方法，可用于 3D 打印。
这项突破性技术由工程师 Haiyan Wang 和 Xinghang Zhang 以及研究生 Anyu Shang 共同开发，有望增强航空航天和汽车制造等行业，因为轻质高强度材料对这些行业至关重要。
传统的高强度铝合金在 3D 打印方面存在局限性，因为它们容易出现一种称为热裂的问题。
此问题会在金属中产生缺陷，导致结构变弱。
为了解决这个问题，普渡大学团队将过渡金属（钴、铁、镍和钛）引入铝中。这些金属形成纳米级层压结构，可防止开裂并提高强度。
“我们的研究表明，适当引入异质微观结构和纳米级中熵金属间化合物，为通过增材制造设计超强可变形铝合金提供了一种替代解决方案，”张教授解释道。
“这些合金是对传统合金的改进，传统合金要么超强，要么高度可变形，但不能同时兼具这两种特性。”
研究人员已申请专利来保护他们的创新，该专利发表在《自然通讯》杂志上。
轻质、高强度的铝合金对许多行业都是必不可少的。然而，大多数这些合金不能用于 3D 打印，因为它们在高温下会开裂，产生缺陷。
传统的铝合金强化方法是添加粒子来阻碍位错运动，但即使是用这种方法生产出的最佳合金也只能达到 300 到 500 兆帕的强度，远低于钢所能达到的 600 到 1,000 兆帕。
该过程会产生异质微观结构，从而提高材料在应力下硬化的能力。