В MIT создали пригодный для печати алюминиевый сплав в пять раз прочнее литого Исследователи из Массачусетского технологического института разработали алюминиевый сплав для аддитивного производства, который, как утверждается, в пять раз прочнее традиционно производимого алюминия. Состав материала был определен в результате комбинации симуляций и машинного обучения. В то время как традиционные методы потребовали бы моделирования более одного миллиона возможных комбинаций материалов, машинное обучение позволило ученым ограничиться лишь 40 возможными составами. Окончательный состав – алюминий с содержанием около 0,4% эрбия, 1% циркония и 1,33% никеля – был признан лучшим вариантом. Его удалось напечатать на 3D-принтере без горячего растрескивания, что является распространенной проблемой, ограничивающей использование многих алюминиевых сплавов в аддитивном производстве. Исследователи предполагают, что новый пригодный для печати алюминий может быть использован для изготовления более прочных, легких и термостойких изделий, таких как лопасти вентиляторов в реактивных двигателях. Лопасти вентиляторов традиционно отливаются из титана – материала, который в 1,5 с лишним раза тяжелее и может быть в 10 раз дороже алюминия, – или изготавливаются из современных композитных материалов. Сплав можно также использовать в современных вакуумных насосах, автомобилях высокого класса и охлаждающих устройствах для центров обработки данных. «Для этого сплава производится порошок, который с помощью аддитивных технологий превращается в макромасштабные образцы без трещин, прочность которых в пять раз превышает прочность эквивалентного литого сплава и сопоставима с прочностью кованого Al 7075. После старения при 400°C в течение 8 часов прочность на разрыв при комнатной температуре достигает 395 МПа, что на 50% превышает прочность наиболее известного эталонного печатного алюминиевого сплава», – отмечают исследователи в своей работе, опубликованной в журнале Advanced Materials. Источник: interestingengineering.com | Изображение: MIT
Все подборки