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麻省理工学院工程师制造出比传统合金强度高 5 倍的 3D 打印铝
通过应用机器学习技术,麻省理工学院的工程师创建了一种 3D 打印金属合金的新方法,可以生产出比使用传统制造方法制造的零件坚固得多的零件。麻省理工学院的工程师创造了一种专为 3D 打印而设计的新型铝合金,它能承受高温,强度是铝的五倍 [...]
来源:SciTech日报通过应用机器学习技术,麻省理工学院的工程师创建了一种 3D 打印金属合金的新方法,该方法生产的零件比使用传统制造方法制造的零件坚固得多。
麻省理工学院的工程师创造了一种专为 3D 打印而设计的新型铝合金,它能承受高温,并且比使用传统制造方法制造的铝的强度高出五倍。
为了找到正确的配方,研究人员将铝与其他元素结合起来,并使用模拟和机器学习来缩小搜索范围。他们的机器学习方法没有像传统方法那样对超过 100 万种潜在材料组合进行模拟,而是将工作量减少到仅 40 种候选成分。从这些材料中,他们发现了一种有前途的混合物,旨在生产可印刷的高强度铝合金。
打印新合金并测试其性能后,团队发现结果与他们的预测相符。该材料的强度水平可与目前通过传统铸造技术生产的最强铝合金相媲美。
适合极端条件的轻质强度
研究人员设想,新型可印刷铝可以制成更坚固、更轻且耐温的产品,例如喷气发动机中的风扇叶片。风扇叶片传统上由钛铸造而成(这种材料比铝重 50% 以上,成本高出 10 倍),或者由先进复合材料制成。
“如果我们能够使用更轻、高强度的材料,这将为交通运输行业节省大量能源,”麻省理工学院博士后、现任卡内基梅隆大学助理教授 Mohadeseh Taheri-Mousavi 说道。
微观尺寸
逐层
测试预测
研究人员正在应用类似的机器学习技术来进一步优化合金的其他性能。
DOI:10.1002/adma.202509507
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