Développement d'un alliage nickel-titane pour l'impression 3D avec une superélasticité record

Des chercheurs de l’Université A&M du Texas ont utilisé un cadre d’optimisation qu’ils ont développé.

qui peut déterminer les paramètres optimaux du processus d’impression pour obtenir une structure sans défaut et des propriétés matérielles spécifiques. 

L'utilisation de cette structure, ainsi que la modificationcomposition de l'alliage et paramètres d'impression améliorés, les chercheurs ont produit des pièces en nickel-titane qui présentaient constamment une superélasticité en traction à température ambiante de 6 % à l'état brut (pas de traitement thermique post-fabrication). Selon les chercheurs, ce niveau est presque le double du record précédemment décrit pour l'impression 3D.

Les scientifiques disent que de telles propriétés étaientobtenu en éliminant la porosité et les fissures qui se produisent pendant le processus d'impression. Les auteurs ont utilisé des paramètres de traitement optimisés, un processus d'évaporation du nickel soigneusement sélectionné à partir de poudre NiTi riche en nickel et une teneur en oxygène contrôlée dans la chambre d'impression.

« Les alliages à mémoire de forme sont des matériaux intelligents,qui peuvent mémoriser leur forme à haute température », explique Lei Xue, l'un des auteurs de la publication. "Bien qu'ils puissent être utilisés de diverses manières, la fabrication d'alliages à mémoire de forme aux formes complexes nécessite un réglage précis pour garantir que le matériau présente les propriétés souhaitées."

Les chercheurs notent que la possibilitéL'impression 3D d'alliages à mémoire de forme avec une superélasticité accrue réduira le coût et le temps du processus de production. Les scientifiques espèrent qu'à l'avenir, leurs découvertes conduiront à une plus grande utilisation des alliages à mémoire de forme nickel-titane imprimés dans les applications biomédicales et aérospatiales.

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