Amerikāņu inženieri izmantoja 3D printeri, lai izveidotu augstas veiktspējas metāla sakausējumu
Zinātnieki izmantoja 3D printeri, lai ātriizkausējiet pulverveida metālus un pēc tam izdrukājiet maisījuma paraugu. Gatavais sakausējums satur 42% alumīnija, 25% titāna, 13% niobija, 8% cirkonija, 8% molibdēna un 4% tantala. Pētījums parādīja, ka 800°C temperatūrā sastāvs ir stiprāks par daudziem citiem augstas veiktspējas sakausējumiem.
Ražošanas shēma (pa kreisi) un jaunā sakausējuma īpašību salīdzinājums ar mūsdienu analogiem. Attēls: Andrew B. Kustas et al., Applied Materials Today
Inženieri saka, ka jauns materiāls ir neparaststo, ka neviens no metāliem nesastāda vairāk par pusi no gatavā materiāla un tajā pašā laikā ietver lielu skaitu dažādu metālu. Lai izveidotu sakausējumu, tiek izmantots īpašs modelis, kas balstīts uz zināmiem metalurģijas datiem, kas ļauj aprēķināt un prognozēt gatavā materiāla īpašības.
Tie ir ārkārtīgi sarežģīti maisījumi.Visi šie metāli mijiedarbojas mikroskopiskā - pat atomu - līmenī, un tieši šīs mijiedarbības patiešām nosaka, cik stiprs ir metāls, cik tas ir plastisks, kāda būs tā kušanas temperatūra utt.
Maikls Čandross, Sandia National Laboratories pētījuma līdzautors
Lielākā daļa mūsdienu spēkstaciju - un tāskas darbojas ar fosilo kurināmo, un atomelektrostacijas, kas izmanto siltumu, lai pagrieztu turbīnas, kas ražo elektrību. Elektrostacijas efektivitāti ierobežo tas, cik augstu var izturēt turbīnas metāla daļu temperatūru. Jo augstāks tas ir, jo vairāk enerģijas var pārvērst elektrībā, vienlaikus samazinot apkārtējā vidē izdalītā siltuma daudzumu.
Pētnieki turpinās pētīt jauno sakausējumu, lai izpētītu ražošanas tehnoloģijas mērogojamību un sakausējuma veiktspēju reālos apstākļos.
Lasīt vairāk:
Netālu no mums ir atrasta Zemes izmēra planēta. Varbūt ir kāda atmosfēra
Paskatieties uz 17. gadsimta zelta "breketēm": tās uzstādīja kāda sabiedriska sieviete
Nosauca patieso Hetu impērijas izzušanas iemeslu