A 3D printable alloy designed for extreme environments

合金 微观结构 材料科学 色散(光学) 结构材料 蠕动 纳米尺度 氧化物 刮擦 表征(材料科学) 纳米技术 冶金 复合材料 光学 物理
作者
Timothy M. Smith,Christopher Kantzos,Nikolai A. Zarkevich,Bryan J. Harder,Milan Heczko,Paul Gradl,Aaron C. Thompson,Michael J. Mills,Timothy P. Gabb,John W. Lawson
出处
期刊:Nature [Nature Portfolio]
卷期号:617 (7961): 513-518 被引量:227
标识
DOI:10.1038/s41586-023-05893-0
摘要

Abstract Multiprincipal-element alloys are an enabling class of materials owing to their impressive mechanical and oxidation-resistant properties, especially in extreme environments 1,2 . Here we develop a new oxide-dispersion-strengthened NiCoCr-based alloy using a model-driven alloy design approach and laser-based additive manufacturing. This oxide-dispersion-strengthened alloy, called GRX-810, uses laser powder bed fusion to disperse nanoscale Y 2 O 3 particles throughout the microstructure without the use of resource-intensive processing steps such as mechanical or in situ alloying 3,4 . We show the successful incorporation and dispersion of nanoscale oxides throughout the GRX-810 build volume via high-resolution characterization of its microstructure. The mechanical results of GRX-810 show a twofold improvement in strength, over 1,000-fold better creep performance and twofold improvement in oxidation resistance compared with the traditional polycrystalline wrought Ni-based alloys used extensively in additive manufacturing at 1,093 °C 5,6 . The success of this alloy highlights how model-driven alloy designs can provide superior compositions using far fewer resources compared with the ‘trial-and-error’ methods of the past. These results showcase how future alloy development that leverages dispersion strengthening combined with additive manufacturing processing can accelerate the discovery of revolutionary materials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
善良烨霖完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
CipherSage应助芝士啵啵球采纳,获得10
2秒前
Rikki0326应助小巧的谷冬采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
研友_VZG7GZ应助SAN采纳,获得10
4秒前
大气初瑶完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
点点发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
11秒前
bewater完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
15秒前
18秒前
You发布了新的文献求助10
18秒前
大模型应助大气初瑶采纳,获得10
19秒前
19秒前
molihuakai应助焦焦采纳,获得10
19秒前
Hello应助阿影采纳,获得10
20秒前
yjh123应助美好的半山采纳,获得30
22秒前
汉堡包应助坚定的若枫采纳,获得10
23秒前
隐形曼青应助Lllll采纳,获得10
23秒前
24秒前
海之恋心发布了新的文献求助10
24秒前
HesperLxy发布了新的文献求助10
25秒前
安静的果汁完成签到 ,获得积分20
26秒前
26秒前
27秒前
思思完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
30秒前
30秒前
30秒前
30秒前
天天快乐应助三岁半采纳,获得10
30秒前
31秒前
liritobrc发布了新的文献求助10
31秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Evidence Summary. Injection (subcutaneous):op- timal administration 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Curating Socialism: A Handbook of International Art Exhibitions 1947-1989 530
Lengua e imagen en la comunicación digital 500
A First Course in Options Pricing Theory 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7481506
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9074567
关于积分的说明 19352085
捐赠科研通 7097911
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3247713
关于科研通互助平台的介绍 2416583
邀请新用户注册赠送积分活动 2232987