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研究发明超声波能提升3D打印金属强度

宣布时间：

2023-01-11 12:41

据外媒报道，得益于澳大利亚的一项新研究，3D打印金属部件的质量可能很快就会获得提高。那里的科学家已经确定，超声波可以通过改变这些质料的微观结构来增强其强度。由博士生Carmelo Todaro领导的RMIT大学团队近期实验了一种被称为“定向能量沉积(DED)”的现有3D打印技术。

据了解，RMIT的研究人员使用了两种差别的常用合金打印出样品：Ti-6Al-4V是一种常用于飞机部件和生物力学植入物的钛合金；Inconel 625则是一种镍基高温合金，常用于海洋和石油工业领域。

 

 

无论使用的是哪种合金，其沉积外貌实际上都是一个声波探测仪，即一个爆发超声波振动的工具。在当金属凝固历程中，振动会对显微结晶作用从而使其形成更为紧密的结构。结果发明，跟没有使用超声波的相同样品相比，这些物质的抗拉强度和屈服应力增加了12%。

 

Todrao体现：“如果你视察3D打印合金的微观结构，你会发明它们通常是由大型细长的晶体组成。由于其机械性能较低并且在印刷历程中更容易泛起裂纹，这使得它们更难被工程应用所接受。可是，我们在印刷历程中使用超声波所获得的合金的微观结构却有着明显的差别：合金晶体很是细小且完全是等轴的，这意味着它们在整个印刷金属部件的各个偏向上都是均匀地形成的。”

 

 

别的，通过在打印历程中翻开和关闭超声波爆发器还可以在差别区域创立具有差别微观结构的单个项目。这是一种被称为“功效分级”的质量，它在考虑低重量或减少质料使用等因素的工具中很是有用。

 

研究人员相信，一旦超声增强3D打印技术获得进一步生长，难么它还将可能被用到其它金属的强度提升中，诸如不锈钢、铝合金和钴合金等。

（本文来源：环球网）

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