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)
据阿根廷布宜诺斯艾利斯经济新闻网报道，一项国际研究发现，阿尔茨海默病的早期症状可能表现在视力上。研究显示，即便眼科检查结果正常，但阅读、估计距离和触及物体的困难都是可能揭示阿尔茨海默病 根据《天体物理学杂志》的最新报道，一个国际天文学家团队利用欧洲空间局的盖亚（Gaia）太空望远镜收集的数据，创建了迄今为止最庞大的三维宇宙地图。该地图涵盖了大约130万个活跃类星体的精确空间 近日，我国“主要作物丰产增效科技创新工程”重点专项“优质双季超级稻丰产增效技术研发与集成示范”项目，在湖南岳阳宣布启动。据了解，该项目主要聚焦优质双季超级稻丰产增效技术研发，着力探明双 美国和法国的科学家联合团队借助新的3D打印技术，开发出一种多层人造皮肤，只需18天即可长成。这种仿真皮肤可用于提升护肤品测试效率，并催生更好的皮肤治疗方法。相关研究发表于新一期《先进功能 3月21日，人工智能大模型赋能企业科技创新研讨会在广州召开。中国知网在会议期间发布了专利大数据智能应用产品“AI Pat+”。据中国知网相关负责人介绍，中国知网在人工智能大模型领域的深入研发 3月24日是第29个世界防治结核病日，我国的宣传主题是“你我共同努力，终结结核流行”。在北京大学社会化媒体研究中心21日举办的“技术升级，加速我国终结结核流行进程”主题沙龙上，中国疾控中心结 。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