Группа ученых напечатала наносплав, который прочнее и пластичнее, чем другие материалы, изготовленные методом аддитивного производства. Этот прорыв может привести к созданию более производительных компонентов для аэрокосмической, медицинской, энергетической и транспортной техники. Работу провели исследователи из Массачусетского университета в Амхерсте и Технологического института Джорджии.
Сплавы с высокой энтропией становятся все более популярными за последние 15 лет. Они состоят из пяти или более элементов в почти равных пропорциях и могут использоваться в бесконечном количестве уникальных комбинаций для разработки сплавов. А традиционные сплавы, такие как латунь, нержавеющая сталь, углеродистая сталь и бронза, содержат основной элемент в сочетании с одним или несколькими микроэлементами.
Ученые объединили метод производства сплава с современной технологией 3D-печати и разработали новые материалы с уникальными свойствами. Поскольку материалы в этом процессе плавятся и затвердевают очень быстро по сравнению с традиционной металлургией, получается совсем другая микроструктура. Он похож на сеть и состоит из чередующихся слоев.
«Перестройка этой необычной микроструктуры приводит к сверхвысокой прочности, а также к повышенной пластичности, что бывает редко, потому что обычно прочные материалы имеют тенденцию быть хрупкими», — отмечают исследователи.
Возможность производить прочные и прочные материалы означает, что эти 3D-печатные материалы более надежно противостоят деформации, что важно при проектировании легких конструкций для повышения механической эффективности и экономии энергии.
Подписывайтесь на «Гродно 24» в Дзен Новости и на наш канал в Дзен