Інженери NASA створили новий металевий сплав за допомогою 3D-друку. Сплав під кодовим ім’ям Alloy GRX-810 значно підвищить міцність та довговічність вироблених деталей для авіації та космосу.
Посилений оксидною дисперсією сплав витримує температури понад 1000 °C, при цьому він більш податливий і може служити у 1000 разів довше за сучасні сплави. При таких температурах GRX-810 забезпечує вдвічі більшу міцність на злам, у три з половиною рази більшу гнучкість без розтріскування при згинанні та розтягуванні. Сплав можна використовувати в аерокосмічних деталях із високими температурами, наприклад, усередині ракетних двигунів.
«Наночастинки оксиду передають неймовірні переваги цього сплаву».
Заступник керівника проєкту NASA Transformational Tools and Technologies Дейл Хопкінс
Щоб розробити GRX-810, дослідники використовували обчислювальні моделі визначення складу сплаву. Потім команда використовувала 3D-друк для рівномірного розподілу нанорозмірних оксидів по всьому сплаву, забезпечуючи покращені високотемпературні властивості та довговічність. Цей процес ефективніший, економніший і чистіший, ніж традиційні методи виробництва.
Для створення GRX-810 використовувалося термодинамічне моделювання. Команда виявила оптимальний склад сплаву лише після 30 симуляцій.
Цей інструмент моделювання дає результати набагато менший час і з меншими витратами, ніж традиційні процеси проб і помилок. Інструмент також дозволяє уникнути глухих кутів, показуючи дослідникам не тільки, які типи металів слід включати, але і скільки кожного елемента слід додати до композиції.
«Характеристики цього сплаву ясно демонструють зрілість інструменту моделювання та здатність давати значні результати».
Керівник відділу технічних матеріалів та конструкцій NASA Стів Арнольд