澳大利亞工程師領導的科研團隊在最新一期《自然·材料》雜誌上撰文稱，他們首次使用3D打印方法，獲得了迄今比強度最高的鈦合金，這是航空航天、國防、能源和生物醫學行業的一次重大飛躍。莫納什大學的這項最新研究表明，尖端3D打印技術可用於生產超高強度商用鈦合金，讓其獲得前所未有的機械性能。
3D打印創建最高比強度鈦合金。 圖片來源：澳大利亞莫納什大學
研究人員解釋說：“鈦合金需要複雜的鑄造和熱機械加工，才能獲得某些關鍵應用所需的高強度。我們發現，3D打印等增材製造技術可以利用其獨特的製造工藝，在商用鈦合金內製造出超強且熱穩定的部件。”
在最新研究中，研究團隊對一種商用鈦合金進行簡單的熱處理后，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，為製造出擁有獨特微觀結構和優良性能且可廣泛應用於多個領域的結構材料鋪平了道路。
過去十年，3D打印技術由於擁有幾乎可以製造出任何幾何零件的能力，引領了金屬製造的新時代。鈦合金目前是航空航天領域使用的主要3D打印金屬部件，但大多數藉助3D打印技術製成的商用鈦合金無法獲得令人滿意的性能，因此，無法應用於某些領域或使用效果差強人意，特別是它們在室溫和高溫下的強度不足。
研究人員說：“最新研究為商用合金的沉澱強化提供了一種全新的方法，可用來生產擁有複雜形狀的真實部件，可應用於承重領域，迄今沒有任何鈦合金應用於這一領域。此外，我們通過3D打印加上簡單的熱處理即做到了這一點，這也意味着，與其他擁有類似強度的材料相比，最新技術的工藝成本大大降低。”