17 اکتبر 2024 – توسط اس هدر دانکن، آزمایشگاه ملی اوک ریج -یک چاپگر سه بعدی در کارخانه نمایش تولید، که در اینجا دیده می شود، در حالی که اشیاء را با استفاده از ذوب پرتو الکترونی ایجاد می کند، برای چاپ یک آلیاژ غیر معمول بدون ترک برای استفاده در توربین هایی که در دماهای شدید کار می کنند، استفاده شد. اعتبار: ساکت تاپلیال/ORNL، وزارت انرژی ایالات متحده
محققان آزمایشگاه ملی Oak Ridge و آزمایشگاه ملی فناوری انرژی سبکترین آلیاژ بدون ترک را توسعه داده و پرینت سه بعدی کردهاند که میتواند بدون ذوب در دمای بالاتر از 2400 درجه فارنهایت کار کند.
این نقطه عطف میتواند پرههای توربینهای ساخته شده را قادر سازد تا دماهای شدید را بهتر کنترل کنند و ردپای کربن موتورهای توربین گازی مانند موتورهای مورد استفاده در هواپیما را کاهش دهد.
آخرین پیشرفت قابل توجه، هفت عنصر را در یک آلیاژ غلیظ غنی از نیوبیم ترکیب می کند که نقطه ذوب آن حداقل 48 درصد بالاتر از سوپرآلیاژهای نیکل و کبالت است که قبلاً در ORNL ساخته شده بود. محققان فرآیند ذوب پرتو الکترونی را برای چاپ قطعات آزمایشی برای آلیاژ جدید تنظیم کردند.
Saket Thapliyal از ORNL می گوید: “تا به حال هیچکس قادر به تولید و چاپ آلیاژهایی با چنین دمای ذوب بالا و چگالی کم بدون ترک نبوده است.” در حالی که فلزاتی مانند تنگستن می توانند گرما را تحمل کنند، وزن زیادی به هواپیما اضافه می کنند. “این مهم است. ما در حال ساخت چیزی سبک تر هستیم که می تواند یکپارچگی ساختاری خود را در دماهای بسیار بالا حفظ کند.”