航空航天高温材料大进步，使用寿命比传统合金长2,500倍

长期以来，设想一种更耐用、更持久的飞机和航天器，能够抵抗过高的高温，一直是航空航天工业的愿望。

现在，美国宇航局的一组工程师和研究人员设计了一种名为GRX-810的3D打印高温合金，专门用于航空航天应用。

由美国宇航局格伦研究中心的蒂姆·史密斯博士和克里斯托弗·坎佐斯领导的一个研究小组声称，这种合金表现出非凡的耐用性和强度，可承受超过2000华氏度的温度，使用寿命比传统合金长2500倍。

材料显示出精确的成分和微观结构控制

为了适应快速发展的激光3D打印技术，美国宇航局开发了一种具有精确成分和微观结构控制的材料，使其与传统方法不同。

这种高温合金具有抗氧化损伤和一流的性能特征，有望彻底改变航空航天技术，实现更持久、更高效的飞机和航天器部件。

美国宇航局表示，GRX-810专为极端温度和恶劣的空中和太空飞行条件而设计。这种可3D打印的高温材料增强了耐用性和强度，使其适用于航空航天应用，如液体火箭发动机喷油器、燃烧室、涡轮机和热段部件。

“GRX-810代表了一种新的合金设计空间和制造技术，这在几年前是不可能的，”NASA Glenn的材料研究员Tim Smith博士指出。

计算机模型与激光3D打印融合形成高温合金

史密斯和Glenn的同事克里斯托弗·坎佐斯（Christopher Kantzos）部署了一种节省时间的计算机建模和激光3D打印方法，将金属逐层组合在一起。提高强度的元素是由于包含氧原子的微小颗粒，这些颗粒扩散到整个合金中。

现在，航天局正在将其技术授权给四家美国公司，这将使后者能够制造GRX-810并将其销售给飞机和火箭设备制造商以及整个供应链。

美国宇航局的四个共同独家被许可人是宾夕法尼亚州雷丁的卡彭特技术公司、科罗拉多州伊利的 Elementum 3D， Inc.、印第安纳波利斯的林德先进材料技术公司、俄亥俄州拉夫兰的粉末合金公司。

“美国宇航局将税款投入到对美国有直接好处的研究上，并通过许可其专利将其技术转让给工业界，”美国宇航局克利夫兰格伦研究中心的许可经理艾米·希尔塔比德尔说。

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“采用这种合金将导致更可持续的航空和太空探索，”美国宇航局转型工具和技术项目副项目经理戴尔霍普金斯说。

“这是因为由GRX-810制成的喷气发动机和火箭部件将通过延长使用寿命和提高整体燃油效率来降低运营成本。

来自格伦，美国宇航局艾姆斯研究中心，俄亥俄州立大学和美国宇航局马歇尔太空飞行中心的团队最近进行了测试，涉及使用新材料的3D打印火箭发动机部件。

美国宇航局的声明指出，专利许可和其他机制使该机构能够为公司提供2000多项技术，以开发支持美国经济的产品和解决方案。