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財聯(lián)社9月22日訊（編輯 黃君芝）據(jù)報道，澳大利亞蒙納士大學(xué)的工程師們首次使用3D打印的方式，獲得了迄今為止比強度最高的鈦合金，這將是航空航天、國防、能源和生物醫(yī)學(xué)行業(yè)的一次重大飛躍。
比強度是材料的抗拉強度與材料表觀密度之比。比強度越高表明達到相應(yīng)強度所用的材料質(zhì)量越輕。優(yōu)質(zhì)的結(jié)構(gòu)材料應(yīng)具有較高的比強度，才能盡量以較小的截面滿足強度要求，同時可以大幅度減小結(jié)構(gòu)體本身的自重。
鈦合金因其強度和相對較輕的重量而在工業(yè)上備受推崇，這使其成為飛機和其他交通工具的完美材料。但仍有一定的改進空間，全新3D打印合金不僅擁有更大的強度，而且因為它是3D打印的，因此更容易制成任何需要的形狀。
該團隊從一種常見的3D打印技術(shù)開始，用激光熔化金屬粉末，一層一層地將其融合成固體。在這種情況下，粉末金屬就是常用的-鈦合金。然后，材料會在480到520°C的溫度下進行熱處理，產(chǎn)生了使合金具有驚人強度的微觀組織。
蒙納士大學(xué)的這項最新研究表明，尖端3D打印技術(shù)可用于生產(chǎn)超高強度商用鈦合金，讓其獲得前所未有的機械性能。這項研究成果已于近期發(fā)表在了《自然材料》雜志上。
研究人員說，“鈦合金需要復(fù)雜的鑄造和熱機械加工，才能獲得某些關(guān)鍵應(yīng)用所需的高強度。我們發(fā)現(xiàn)，3D打印等增材制造技術(shù)可以利用其獨特的制造工藝，在商用鈦合金內(nèi)制造出超強且熱穩(wěn)定的部件。”
在測試中，該團隊證明，新鈦合金獲得了超過1600兆帕的抗拉強度，是迄今為止所有3D打印金屬的最高比強度，為制造出擁有優(yōu)良性能、可廣泛應(yīng)用于多個領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)材料鋪平了道路。
