Forskere undersøger 3-D-printede legeringer med høj entropi

Forskere fra Skoltech Center for Design, Manufacturing and Materials (CDMM) og Institute for Metals Superplasticity Problems (IMSP RAS) har undersøgt træthedsadfærden af ​​additiv-fremstillede højentropi-legeringer (HEA). Forskningen blev offentliggjort i Journal of Alloys and Compounds .

Konventionelle materialer fra det 20. århundrede, der er meget brugt i industrier og maskinteknik, har nået deres ydeevnegrænse. I dag, legering bruges almindeligvis til at forbedre legeringernes mekaniske ydeevne og øge deres driftstemperatur. Et alternativ til legering, HEA'er indeholdende lige store atomare fraktioner af deres grundstoffer blev først opnået i 2004. Siden da, forskellige publikationer har tilbudt rigeligt bevis på fremragende mekanisk ydeevne af HEA'er over et bredt temperaturområde. De fleste af egenskaberne blev demonstreret for HEA'er fremstillet ved traditionelle metallurgiteknikker.

"Ser man på egenskaberne af additiv-fremstillede HEA'er, vi opdagede, at tidligere forskning var fokuseret på de statiske egenskaber ved trykte HEA'er. Imidlertid, fra et synspunkt af praktiske anvendelser, det er vigtigt at studere egenskaberne af HEA'er under cykliske belastninger, " forklarer Stanislav Evlashin, en førende forsker ved Skoltech.

I deres seneste arbejde, holdet undersøgte træthedsegenskaberne ved CrFeCoNi, en legering fremstillet ved Laser-Powder Bed Fusion (L-PBF) teknikken, bygger på tidligere HEA-forskning.

"I vores nye undersøgelse, vi har vist, at udglødning af trykte prøver reducerer resterende spænding, forbedrer plasticiteten og reducerer flydespændingen lidt, Vi har vist, at bearbejdning fjerner overfladefejl og forlænger udmattelseslevetiden, " siger Yulia Kuzminova, en ph.d. studerende på CDMM.