NASA entwickelt 1.000-mal haltbarere, hitzebeständige, 3D-druckbare Superlegierung
Die neue Metalllegierung, entwickelt vom Glenn Research Center der NASA, könnte ein langjähriges Problem in der Luft- und Raumfahrtindustrie lösen: den Mangel an einem erschwinglichen, 3D-druckbaren Material, das den extremen Temperaturen im Inneren von Düsen- und Raketentriebwerken standhält. Das neue Material der NASA – eine dispersionsgehärtete Legierung namens GRX-810 – weist eine beispiellose Leistung und Haltbarkeit auf.
Für diese Errungenschaft nutzten NASA-Forscher die Computational Modeling-Technik und fanden die optimale Legierungskombination in nur 30 Simulationen. Konventionell hätte dieser Prozess Jahre des Ausprobierens in Anspruch genommen.
Das NASA-Team, geleitet vom Werkstoffingenieur Tim Smith, verwendete schließlich eine neuartige Fertigungstechnik namens „Resonant Acoustic Mixing“, um pulverförmige Metallpartikel – eine Mischung aus Nickel, Kobalt und Chrom – gleichmäßig mit Nanooxid-Partikeln zu beschichten, die als Verstärkungsmittel dienen.
Laut NASA zeigte die neue Legierung in den Tests beeindruckende Ergebnisse. Bei 1.093 °C (2.000 °F) hatte sie die doppelte Festigkeit, die dreieinhalbfache Flexibilität und die über 1.000-fache Haltbarkeit im Vergleich zu aktuellen, hochmodernen Legierungen.
Dieser Durchbruch ist revolutionär für die Werkstoffentwicklung. Neue, stärkere und leichtere Materialien spielen eine Schlüsselrolle, da die NASA die Zukunft des Fliegens verändern will. Zuvor verringerte eine Erhöhung der Zugfestigkeit normalerweise die Fähigkeit eines Materials, sich vor dem Bruch zu dehnen und zu biegen, weshalb unsere neue Legierung bemerkenswert ist. — Dale Hopkins, stellvertretender Projektmanager bei der NASA.
Die Technologie wird nun von Elementum 3D kommerzialisiert, einem in Colorado ansässigen Unternehmen, das eine ko-exklusive Lizenz für die von der NASA patentierte Legierung hält. Elementum 3D arbeitet bereits mit Vectoflow an der Entwicklung von Sensoren auf GRX-810-Basis für Düsentriebwerke.
