NASA Glenn研究人员通过添加剂制造(AM)开发了一种新的氧化物分散增强的培养基熵合金(ODS-MEA)。ODS合金,其中纳米级陶瓷颗粒分布在金属内,最初开发,以增强极端温度下的机械性能(例如,蠕变,抗拉强度,微观结构,微观结构。这种合金显示出燃气轮机,火箭发动机,核反应堆和其他高温应用的金属部件的承诺;然而,传统的机械合金化方法以产生这种合金是高效,耗时的,耗时和昂贵。

ODS-MEA设计用于通过选择性激光熔化生产。合金可以制造成复杂的几何形状,并且抵抗应力裂化和树突偏析。在暴露于极端温度时,它不容易受到有害相变,并且需要有限的后处理。

该合金在暴露于极端温度时保持高达1100°C的特性,并且不容易受到有害相变的影响 - 普遍存在的基于NI的超合金(如Inconel-625和Inconel-718)的问题。使用新颖的制造技术,在整个合金中分散在整个合金中以最大化强度和抗蠕变性的高温。该技术采用声学混合器在金属基质粉末内搅拌纳米级氧化钇氧粉末,从而产生围绕较大的金属粉末颗粒的ytTria膜。然后通过SLM从该混合物中产生固体组分,在此期间激光在整个微观结构中分散ytTRIA颗粒。

最终,该过程消除了通过传统的机械合金化生产ODS合金的许多昂贵且耗时的步骤。已经显示该过程以在1100℃下制造蠕变破裂寿命的10倍改善的组分,并在3D印刷部件的情况下提供30%的强度增加。

ODS-MEA组合物可以在目前使用ODS合金的应用以及在这些性质是所期望的区域中,但是通过常规方法产生高度复杂的几何形状的资源密集型性质和/或无法产生高度复杂的几何形状,最终使其使用不经济或不可行。这种用途包括用于发电,推进(火箭,喷气发动机等),工业过程,核能应用以及采矿和水泥生产行业的工业过程,核能应用和样品制备设备的燃气轮机组件(用于增加的入口温度)。

美国宇航局正在积极寻求被持牌人来商业化这项技术。请联系NASA的许可礼宾部此电子邮件地址受到垃圾邮件程序的保护。您需要启用Javascript来查看它。或者在202-358-7432致电我们以启动许可讨论。按照此链接这里想要查询更多的信息。


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本文首先出现在5月,2021号问题技术简介杂志。

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