3D打印合金铝强度比传统铝高5倍，有望用于制造轻量化飞机零部件

美国麻省理工学院的研究团队将模拟计算与机器研究相结合，生产出一种新型3D打印合金铝，不仅耐高温，而且比传统材料的强度高出五倍，比没有机器学习帮助设计的合金强度高50%。相关研究成果发表在新一期的Advanced Materials杂志上。这种新合金是由铝与其他元素结合而成。研究团队利用模拟计算和机器研究，显着缩小了候选材料覆盖的筛选范围，并很好地锁定了目标成分。传统的nA技术需要爆炸数以百万计的材料组合，但在力学研究的帮助下，研究团队仅审查了40个组件，并准确地找到了一种兼具高强度的合金铝配方gth和优异的打印性能。 实际的打印测试结果与预测非常吻合：新合金的强度比目前通过传统铸造技术制造的最强大的铝金属强五倍，比没有机器学习帮助设计的合金强50%。其微观结构分布较好，即使在超过400℃的高温下也能保持稳定。研究团队预测，3D打印的合金铝有望用于制造喷气发动机风扇叶片等成分，打造出更轻、更强、更耐高温的产品。目前，风扇叶片通常采用钛合金或先进复合材料制成。钛比铝重50%以上，成本是铝的10倍。该团队强调，如果风扇叶片可以采用更轻、更强的材料制成，将显着降低能源消耗交通运输领域的影响。此外，得益于3D打印技术在复杂形状、节省材料和设计自由度方面的优势，合金还可用于高端真空泵、汽车冷却系统和数据中心冷却设备等场景。