美研究人員成功採用3D列印技術製造金屬玻璃合金

美國北卡羅萊納州立大學的研究人員利用3D列印技術成功製造出鐵基非晶態金屬合金，可用於製造更高性能的電機等設備。

非晶態金屬，又稱為金屬玻璃，是一種具有無序原子尺度結構的固體金屬材料，在固態下是非晶態的，具有良好的導電性。製造非晶態金屬的關鍵在於需要快速冷卻以防止形成晶體結構，這一難點限制了其製造尺寸，因此使用傳統工藝僅能製造出非常薄的非晶態金屬。

此次研究人員利用3D列印技術實現了大尺寸金屬玻璃的製造，其製造尺寸是採用傳統鑄造工藝的15倍。該工藝逐層熔化金屬粉末，由於每層層厚僅有20微米，金屬可以迅速冷卻並保持非晶態。但這一工藝不像其他列印技術那樣會形成明顯的層狀結構，所製造出的是均勻的金屬玻璃物體。

研究人員認為，金屬玻璃已經顯示出其在電動機領域的應用潛力，能夠減少廢熱並提高電能轉化效率。隨後，研究人員還需要通過反覆試驗，找到適用於特定應用的理想合金成分，但他們相信該技術將為製造出耐磨材料、高強度材料和輕質3D列印結構帶來巨大的潛力。此外，利用3D列印技術能夠製造金屬玻璃複雜結構件，也將會帶來更廣泛的應用前景。（北方科技信息研究所 王冉）

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