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超级合金3D打印减少电厂碳排放

3D打印高温合金可减少发电厂电力的碳排放,同时排放更少的碳。相关论文发表在最新一期的《今日应用材料》杂志上。

研究团队使用3D打印机创造了一种高性能金属合金,其成分不同寻常,使该合金比目前用于燃气轮机的最先进材料更坚固、更轻。这些发现可能对能源行业以及航空航天和汽车行业产生广泛影响。

超级合金3D打印减少电厂碳排放插图

技术专家在打印超级合金材料。

图片来源:美国桑迪亚国家实验室

耐高温材料对于发电厂涡轮机至关重要。实验表明,这种新型高温合金(42%铝、25%钛、13%铌、8%锆、8%钼和4%钽)优于许多其他高性能合金(包括目前用于涡轮部件的合金))更强并且在冷却到室温时保持强韧。

新的研究表明,3D打印技术可以重新用于快速高效地制造新材料。团队成员使用3D打印机快速熔化金属粉末并即时打印出样品。

它也代表了合金发展的根本转变,因为没有一种金属占材料的一半以上。研究人员说,有很多将两种或三种元素结合在一起制造更有用的工程合金的例子。现在该团队在一种材料中使用4到5种甚至更多元素,从材料科学和冶金学的角度来看,这才是真正开始变得有趣和具有挑战性的时候。

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