橡树岭国家实验室团队推动DuAlumin-3D合金的应用_formnext3d打印展

橡树岭国家实验室(ORNL)的科学家团队近日在DuAlumin-3D材料用于汽车零部件领域取得突破性进展。这种专为增材制造研发的双强化铝合金，具有卓越的抗蠕变和抗疲劳特性，即便在300°C至400°C的极端高温环境下仍能保持性能稳定。

（来源：VoxelMatters）

ORNL团队在该创新合金的最新研究中报告其性能远超传统合金。特别值得注意的是，具有相似耐热特性的标准铝合金在LPBF工艺中易出现裂纹，而DuAlumin-3D制件凭借简短的热处理周期有效避免了该问题。这一特性使得该金属增材制造耗材非常适用于高温工况的汽车领域(如高效能发动机)以及航空航天部件(如优化型热交换组件)。

DuAlumin-3D合金是由美国能源部先进材料与制造技术办公室通过VTO动力总成材料核心项目组织研发的。开发这种新材料的总体目标，是向市场推出一种兼具韧性、轻量化特性，并关键适用于LPBF工艺的铝合金。

"铝合金对我们来说是一个极具研究价值的领域，"项目首席研究员、研发高级专员普洛特科夫斯基表示，"主要挑战在于，全球应用最广泛且性能最优异的传统锻造铝合金，难以通过增材制造技术进行加工。"而DuAlumin-3D在300°C高温下展现出铝合金领域最优异的抗蠕变性能，成功解决了这一行业难题。

DuAlumin-3D合金能应用在哪?

DuAlumin-3D合金凭借其优异的高温强度、抗蠕变和抗疲劳性能，在多个对轻量化、耐高温有严苛要求的领域具有广阔的应用前景。

汽车制造

在汽车领域，该合金特别适合制造发动机的关键部件。研究表明，使用DuAlumin-3D通过3D打印制造的活塞，在重型四缸发动机测试中表现出色，能够承受严苛的热负荷和机械负荷。通用汽车和本田等公司已在其发动机研发中测试该材料，旨在开发更轻、更高效的新型发动机。

航空航天

对于航空航天工业，DuAlumin-3D合金是替代传统钛合金部件的理想选择之一。它在300°C至400°C的高温下仍能保持稳定的力学性能和微观结构，并且密度低于钛合金，有助于显著减轻飞机重量，提高能源利用效率。

清洁能源与热管理

此外，该合金卓越的热性能也使其在清洁能源系统(如先进热交换器)和需要高效散热的应用(例如数据中心冷却设备)中具有应用潜力。其轻质高强的特性，为相关装备的性能提升和能耗降低提供了新的材料解决方案。

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