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技術專家在打印新的超級合金。圖片來源：美國桑迪亞國家實驗室

美國桑迪亞國家實驗室領導的研究團隊證明，一種新型3D打印高溫合金可幫助發(fā)電廠產(chǎn)生更多電力，同時排放更少的碳。相關論文已發(fā)表于最新一期《今日應用材料》雜志。

研究團隊使用3D打印機創(chuàng)造了一種高性能金屬合金，其成分不同尋常，這使得該合金比目前用于燃氣輪機的最先進材料更堅固、更輕。這些發(fā)現(xiàn)可能會對能源行業(yè)以及航空航天和汽車行業(yè)產(chǎn)生廣泛影響。

材料耐高溫對發(fā)電廠渦輪機至關重要。實驗表明，這種新型超級合金(42%的鋁、25%的鈦、13%的鈮、8%的鋯、8%的鉬和4%的鉭)在800℃時比許多其他高性能合金(包括目前用于渦輪機部件的合金)更堅固，當它降到室溫時仍保持堅固。

新研究表明3D打印技術可被重新利用，以快速、高效地制作新材料。團隊成員使用3D打印機快速熔化金屬粉末，然后即時打印出樣品。

這也代表了合金發(fā)展的根本性轉變，因為沒有一種金屬占材料的一半以上。研究人員表示，有很多例子表明，將兩種或3種元素結合在一起可制成更有用的工程合金?，F(xiàn)在團隊在一種材料中使用4到5種甚至更多的元素，從材料科學和冶金學的角度來看，這才是真正開始變得有趣和具有挑戰(zhàn)性的時候。

關鍵詞： 超級合金 國家實驗室 研究人員 技術專家 燃氣輪機