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ORNL科学家开发出耐热的“ MIGHTY MO” EBM 3D打印材料

来源:北京市机械工业局技术开发研究所 编辑:admin 时间:2021-04-20
导读: 橡树岭国家实验室(ORNL)的科学家开发了一种新的钼(Mo)配方,该配方经过专门优化,可与电子束熔化(EBM)3D打印机配合使用。
       橡树岭国家实验室(ORNL)的科学家开发了一种新的钼(Mo)配方,该配方经过专门优化,可与电子束熔化(EBM)3D打印机配合使用。
 
  通过将钼与碳化钛(TiC)粉末混合,ORNL团队已经能够创造出一种“强大的Mo”材料,该材料克服了该合金通常的脆性和氧反应性。一旦进行了EBM 3D打印,该金属基复合材料就会产生致密,无裂纹的零件,这些零件能够承受极端温度,从而可能使其成为要求苛刻的航空航天应用的理想之选。
 
  为了配制材料,科学家将Mo和TiC粉末以60:40的比例混合在一个刻度量筒中,该量筒充满了氩气以防止氧化。然后,使用行星式球磨机将所得的金属基质复合材料机械合金化8小时,直到可以进行3D打印为止。
 
  为了处理他们的新粉末,ORNL团队开发了定制的Arcam S12 EBM 3D打印机,其特征是改进的构建腔,该构建腔由活塞,进料器,耙子和工作台粉末床输送系统组成。机器的升级有效地优化了其小批量生产,同时实现了高级过程监控和二次进料。
      
  利用他们的机器,研究人员选择了3D打印六块尺寸为12毫米(D)x 13毫米(H)的零件,它们具有类似三明治的结构,其中包含一层包裹在两层纯钼之间的强钼。有趣的是,SEM成像显示,纯样品均未出现任何开裂,但由于粉末散布,它们的确存在一些表面不一致性。 
      
  最终,研究人员还得出结论,他们证明了3D打印纯无裂纹钼的可行性,并且通过完善的参数设置,该合金可以在航空航天或能量转换领域,例如传热组件等领域找到新的应用。 
责任编辑:admin

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