Оңтүстік Кореяның Материалтану институты (KIMS) ғарыштық экстремалды жағдайларда қолдануға арналған жоғары өнімді металл қорытпасын 3D-баспа технологиясы арқылы әзірледі. Бұл жоба Кёнсан ұлттық университеті мен POSTECH университетінің бірлескен зерттеуі негізінде жасалды. Жаңа қорытпа -196°C дейінгі төмен температураларда жұмыс істей алады, бұл оны ғарышты зерттеу және басқа да экстремалды жағдайларда қолдануға өте ыңғайлы етеді.
Жаңа қорытпа CoCrFeMnNi негізгі материалынан тұрады, оған аз мөлшерде көміртек қосылған. Бұл қоспалар қорытпаның өте төмен температураларда беріктігін арттырып, икемділігін жақсартады, соның арқасында ол басқа ұқсас материалдардан әлдеқайда жоғары көрсеткіштерге ие болады. Қорытпаны жасау барысында лазерлік ұнтақпен балқыту технологиясы (LPBF) қолданылды. Бұл әдіс лазердің көмегімен металл ұнтақтарын балқытып, жаңа материалды қалыптастыруға мүмкіндік береді. Көміртек құрамын мұқият бақылап, зерттеушілер қорытпаның ішінде ұсақ, біркелкі таралған нанокарбидтерді қалыптастырып, материалдың беріктігін арттырды.
Зерттеу нәтижелері әсерлі болды: жаңа қорытпа өзінің беріктігі мен икемділігін көміртек қосылмаған материалдармен салыстырғанда 140%-ға жақсартты. Сонымен қатар, қорытпаның созылу қабілеті криогендік температураларда (77 К) бөлме температурасымен (298 К) салыстырғанда екі есе жоғары болды. Бұл қасиет ғарыштық жағдайлардағы қатты суықта материалдың бұзылмай сақталуына мүмкіндік береді.
Бұл қорытпа, сондай-ақ, болашақта 3D-баспа арқылы жасалатын металл қорытпаларын жобалау үшін маңызды негіз бола алады. Оның жоғары беріктігі мен криогендік температураларға төзімділігі ғарыш аппараттары үшін, маңызды бөлшектерді жасауға мүмкіндік береді. Бұл қорытпа 3D-баспа арқылы жасалған басқа металдардың көптеген әлсіз тұстарын жеңеді, өйткені 3D-баспа әдісімен жасалатын көптеген металдар төмен температураларда жеткіліксіз беріктік танытады.
Жоба жетекшісі, доктор Пак: «Бұл жаңа қорытпа ғарыш аппараттары үшін әлдеқайда берік әрі ұзақ уақыт қызмет ететін бөлшектер жасауға мүмкіндік береді, әрі ғарышты зерттеудегі мүмкіндіктерімізді кеңейтеді», — деп атап өтті.
