Una aleación imprimible en 3D diseñada para entornos extremos

Área de la Ciencia:

• Ciencias de los materiales
• Trabajos de metalurgia
• Fabricación aditiva

Sus antecedentes:

• Las aleaciones de elementos múltiples exhiben una excelente resistencia mecánica y a la oxidación, crucial para entornos extremos.
• El desarrollo tradicional de aleaciones a menudo se basa en métodos de prueba y error intensivos en recursos.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar una nueva aleación a base de NiCoCr reforzada por dispersión de óxidos utilizando un enfoque de diseño basado en modelos.
• Utilizar la fabricación aditiva basada en láser para una dispersión eficiente de partículas de óxido a nanoescala.

Principales métodos:

• Empleó una estrategia de diseño de aleación basada en modelos.
• Utilizó la fusión de lecho de polvo láser (un tipo de fabricación aditiva) para crear la aleación.
• Caracterizó la microestructura para confirmar la dispersión de partículas de Y2O3 a nanoescala.

Principales resultados:

• Dispersó con éxito partículas de Y2O3 a nanoescala en toda la microestructura de la aleación GRX-810.
• Logró una doble mejora en la resistencia en comparación con las aleaciones tradicionales.
• Se ha demostrado una mejora de más de 1.000 veces en el rendimiento de arrastre a 1.093°C.
• Mostró una mejora de dos veces en la resistencia a la oxidación a 1.093°C.

Conclusiones:

• El diseño de aleaciones basado en modelos combinado con la fabricación aditiva permite la creación de materiales superiores con un gasto de recursos reducido.
• GRX-810 representa un avance significativo en las aleaciones de alto rendimiento para aplicaciones exigentes.
• Este enfoque acelera el descubrimiento de materiales revolucionarios a través del fortalecimiento de la dispersión y la fabricación aditiva.