详情
美国橡树岭国家实验室开发新型轻质合金以提升燃气涡轮发动机性能
关键词: 时间:2024-12-10
【据mpif网站2024年11月19日报道】美国橡树岭国家实验室(ORNL)与国家能源技术实验室(NETL)的研究团队近期取得了一项突破性的成就,成功开发并采用3D打印出了一种前所未有的轻质合金。这种合金由七种元素构成,以铌为主要成分,能在超过2400华氏度(约1315摄氏度)的极端高温下运行而不发生熔化。相比之前ORNL开发的镍和钴基超级合金,新合金的熔点提高了至少48%,且密度更低,不会出现裂纹问题。
这一创新成果有望显著提升燃气涡轮发动机的性能,特别是在高温环境下工作的涡轮叶片,能有效降低航空器的碳排放。传统的耐热材料如钨虽然具备良好的热吸收能力,但因其重量大而不适用于航空领域。新合金不仅解决了这一难题,还保证了在超高温条件下的结构稳定性,为航空业带来了新的可能性。
ORNL的Saket Thapliyal表示,这一发现具有重要意义,因为它代表了在材料科学领域的重大进步,为未来的航空发动机设计开辟了新途径。通过微调电子束熔化工艺,研究团队成功打印出了测试部件,证明了这种新材料的可行性和潜在应用价值。随着进一步的研发和优化,这种合金有望在未来被广泛应用于高性能航空发动机中,推动航空技术的发展。