科学家利用碳纳米纤维提高了3D打印铝的硬度

尽管在航空工业中，使用3D打印技术制造的铝制零件已经屡见不鲜，但如何确保这些零件的强度和耐用性一直是行业关注的焦点。近日，俄罗斯国立科技大学的科学家们取得了一项重要突破，他们研发出一种新型添加剂，能够显著提高铝制零件的硬度，达到原有硬度的1.5倍。这种添加剂由微小的碳纳米纤维组成。这些碳纳米纤维在天然气加工过程中原本被视为副产品，往往会被处理掉，甚至可能对环境造成污染。科学家们却找到了它们的另一种用途。这些碳纳米纤维被巧妙地添加到铝粉中。在选择性激光熔化工艺中，激光束按照特定的模式熔化这些含有添加剂的铝粉。每一层的熔化与融合，都构建起了最终的铝制物体。在以往的制造过程中，各层之间的温度差异常常导致成品出现微观结构不一致的问题，部分区域比其他区域更加多孔。由于碳纳米纤维具有出色的导热性能，它们能够更彻底、更均匀地分配激光热量，从而确保每一层都能够得到均匀的熔化。最终，通过添加这种新型添加剂，3D打印的铝制零件具有均匀的低孔隙率，其硬度比未添加纳米纤维的铝粉打印的零件高出1.5倍。这一创新性的研究是与Boreskov催化研究所紧密合作的成果，并在最近的《Composites Communications》杂志上发表的一篇论文中得到了详细的描述。这项研究不仅为航空工业带来了革命性的进步，也为其他需要高强度铝制零件的领域提供了更广阔的可能性。【来源Beta.COM】