Недавно разработанный в NASA металлический сплав, который будет использоваться в авиации и космических исследованиях, в 1000 раз прочнее, чем самые современные сплавы, которые оно производило в прошлом, говорится в пресс-релизе космического агентства.
Чтобы противостоять огромным проблемам запуска миссий, NASA всегда находится в поиске новых материалов, которые могут выдержать суровые условия запуска и экстремальный холод космического пространства. Недавно обнаруженный материал получил название GRX-810 и может быть отнесен к сплаву, упрочненному оксидной дисперсией (ODS), и может выдерживать суровые условия, прежде чем достигнет предела прочности.
Для своего недавнего открытия NASA обратилось к моделированию материалов, чтобы определить, какие комбинации металлов дадут оптимальные результаты. До этого открытие нового материала было процессом проб и ошибок, и часто на получение подходящего материала уходили годы работы.
Объединив моделирование материалов с аддитивным производством (3D-печать), космическое агентство могло быстро определить требуемый состав желаемого сплава, а также смогло произвести его за такой же короткий период времени. Метод моделирования, использованный агентством, позволил получить идеальный состав сплава всего после 30 симуляций.
«То, на что раньше уходили годы путём проб и ошибок, теперь занимает несколько недель или месяцев», — сказал Дейл Хопкинс, заместитель руководителя проекта NASA Transformational Tools and Technologies.
Новый сплав может выдерживать температуры более 2000 градусов по Фаренгейту (1093 градуса по Цельсию) и в 1000 раз более прочен при более высоких температурах. Сплав более податлив, но он также обладает в три с половиной раза большей гибкостью при растяжении или изгибе перед разрушением и вдвое большей прочностью, чтобы сопротивляться разрушению.
«Ранее увеличение предела прочности на растяжение обычно снижало способность материала растягиваться и изгибаться перед разрывом, поэтому наш новый сплав замечателен», — добавил Хопкинс.
В пресс-релизе говорится, что гибкость, предлагаемая новым материалом, обеспечит значительное улучшение характеристик, позволяя дизайнерам учитывать компромиссы, которые они не могли учитывать ранее.
Кроме того, для быстрого улучшения материалов использование аддитивного производства также прокладывает путь к экономии затрат по сравнению с традиционными процессами.
«Этот прорыв является революционным для разработки материалов. Новые типы более прочных и легких материалов играют ключевую роль, поскольку NASA стремится изменить будущее полётов», — сказал Хопкинс в пресс-релизе.
Источник: https://interestingengineering.com/material-1000-times-stronge