Ingenieure der Monash University haben eine neue Titanlegierung für den 3D-Druck mit einem einzigartigen Charakter entwickelt
Titanlegierungen werden in der Industrie bereits geschätztAufgrund ihrer Festigkeit und ihres relativ geringen Gewichts sind sie ein ideales Material für Flugzeuge und andere Fahrzeuge. Allerdings sind die Materialien verbesserungswürdig und die neue Legierung weist nicht nur eine höhere Festigkeit auf, sondern lässt sich dank 3D-Druck auch viel einfacher formen.
Die Ingenieure nutzten herkömmliche 3D-Drucktechniken,Dabei wird eine Schicht aus pulverförmigem Metall durch einen Laser geschmolzen und so Schicht für Schicht zu einem Feststoff verschmolzen. In diesem Fall handelt es sich bei dem Metallpulver um eine häufig verwendete Beta-Titanlegierung. Anschließend wird das Material bei Temperaturen zwischen 480 und 520 °C wärmebehandelt. Dadurch erzeugen Wissenschaftler eine Mikrostruktur, die der Legierung eine unglaubliche Festigkeit verleiht.
Während des Verarbeitungsprozesses lagern sich Titanpartikel abNanokörner, die zu Nanodoppelstrukturen verschmelzen. Die Autoren der Entwicklung stellten fest, dass dies die erste Titanlegierung mit einer solchen Struktur ist und sie dadurch viel stärker als üblich ist.
Bei Tests stellten Wissenschaftler fest, dass die Grenze überschritten wurdeDie Zug- und Zugfestigkeit der neuen Titanlegierung (Zug bzw. Zugfestigkeit) beträgt mehr als 1.600 MPa. Als Referenz: Bei den meisten handelsüblichen Titanlegierungen liegt sie bei 1.000 MPa. Nach Angaben der Autoren der Entwicklung ist dies auch die höchste spezifische Festigkeit aller anderen 3D-gedruckten Metalllegierungen.
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