刷新世界纪录！中国新型3D打印技术制造“全能”抗疲劳钛合金
中新网北京8月29日电 (记者 孙自法)记者8月29日从中国科学院金属研究所获悉，该所研究团队最近研发成功一种新型3D打印(也称增材制造)后处理技术，制造出被誉为“全能”抗疲劳的钛合金材料，刷新了金属材料抗疲劳世界纪录。
这项为3D打印技术在高精尖领域应用扫除一个重大障碍的重要研究，由中国科学院金属研究所张哲峰和张振军研究员团队完成，相关成果论文近日在国际学术期刊《科学进展》(Science Advances)发表。
本项研究成果的相关示意图。中国科学院金属研究所 供图研究团队解释称，“全能”抗疲劳是指在各种应力比条件下都表现出前所未有的抗疲劳能力，即抵抗反复受力而不损坏的能力。
他们介绍说，3D打印能轻松制造出结构复杂、轻量化的金属零件，这对于追求减重和一体化的新一代飞机、航天器等高端装备来说极具吸引力，但长期以来，3D打印出来的金属零件有个“硬伤”――疲劳性能差，就是反复受力后容易产生裂纹甚至断裂，这严重限制了其关键应用。
2024年初，研究团队发明一种净增材制造(Net-AM preparation，NAMP)的新工艺，能精确控制材料的内部结构和缺陷，用新工艺制备的Ti-6Al-4V(一种最常用的钛合金)可同时消除微孔和粗大组织――两者都是导致疲劳的元凶。这种新材料在循环“拉-拉”应力条件下，打破了“比疲劳强度”(强度除以密度，是衡量轻质材料性能的关键指标)世界纪录，证明3D打印材料也能拥有顶级的抗疲劳能力。
不过，现实中的金属零件如飞机发动机叶片、起落架等受力情况非常复杂，不但存在“拉-拉”也存在“拉-压”等情况，也就是应力比在变化，而不同的应力比会引发材料内部不同的损坏机制。此外，传统的钛合金微观组织结构往往“偏科”：只在某些特定的应力比下表现出好的一面，换了另一种应力比就可能表现不佳。这就使得制造一种能“通吃”所有工况的材料非常困难。
在本项研究中，面对这个更复杂的难题，研究团队分析揭示出钛合金中几种容易导致疲劳开裂的薄弱环节，以及它们在哪种受力模式下会“发作”。在此基础上，研究团队利用NAMP工艺制造了近乎无孔洞的3D打印组织，可以同时优化所有这些薄弱环节，这种3D打印钛合金具备在全应力比条件下都保持高疲劳强度的特性。
实验数据表明，在不同应力比的疲劳测试中，“全能”抗疲劳钛合金材料“比疲劳强度”全面优于所有金属材料。(完)
3月17日，记者从陆军军医大学西南医院获悉，该院消化内科教授陈磊团队联合陆军军医大学教授张定林首次提出，活性氧响应性纳米材料能够把程序性死亡配体-1蛋白精准传递到肠道炎症部位，有效缓解肠炎 21世纪经济报道记者孔海丽、实习生邓熙涵 北京报道“民以食为天，食与民同欢”，吃得健康、吃得安全是消费者长期以来的普遍共识。当代消费者已不止于填饱肚子，而是讲求“精耕细作”。消 春，推也。从草从日，草春时生也。进入春日，人们时常能在大地回暖、万物复苏中见证旺盛的生命力。一起解锁空间站里的“春日关键词”，感受太空中的“春日力量”吧！春日关键词：温暖空间站内 四季如春 xiaomi在3月21日正式发布了首款“潮流旗舰”定位的产品——xiaomiCivi 4 Pro。该机定位相较以前大幅升级，尤其是性能、影像、AI方面明显提高，这背后的大功臣之一就是第三代骁龙8s。xiaom 随着量子技术的发展，利用量子特性突破传统测量技术极限的新一代精密测量技术——量子测量开始得到应用。记者从中国计量科学研究院获悉，由该院牵头编制的《量子测量术语》《量子精密 3月24日消息，今天数码博主“厂长是关同学”曝光了huaweiMate 70系列电话的部分配置信息。该博主表示，huawei全新的Mate 70系列首发会搭载新的芯片，芯片的性能差不多可以比肩5.5nm，还是值得期待的。同 。本文链接：刷新世界纪录！中国新型3D打印技术制造“全能”抗疲劳钛合金http://www.sushuapos.com/show-2-13649-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
上一篇： 阿里Q1财报：AI+云超预期加速增长 Capex 386亿创新高
下一篇： 国际最新研究：AI可增强脑机接口操控力