A NASA egyik kutatócsoportja GRX-810 nevű, minden eddiginél ezerszer erősebb fémötvözetet fejlesztett. A fejlesztéshez teljes mértékben 3D nyomtatást használtak.
A technika tette lehetővé a nanoméretű oxidok optimális eloszlását az ötvözetben, az anyag jobb hőtani és mechanikai tulajdonságait. 1093 fokig ellenáll, és nagyon komoly hatása lehet majd a gyártásra, például rakétamotorok előállítására.
A fémötvözetet oxid-diszperzióval erősítették meg. Ezzel a módszerrel a kisebb oxidrészecskéket nagyobb fémmátrixba szórják, hogy növeljék az anyag erejét, hőellenállását és rugalmasságát.
A NASA ugyan nem árulta el, hogy milyen fémet használtak eredetileg, a technikáról viszont köztudott: nikkel vagy vas-alumínium-ötvözetekkel alkalmazzák. A folyamatról tudni kell még, hogy általában időigényes és nagyon drága.
A 3D nyomtatás és a termodinamikus modellezés viszont lehetővé tette az idő és az anyagi költségek szignifikáns csökkentését. A kutatók elmondták még, hogy az optimális ötvözet-összetételt 3D szimulációkban találták meg.
Nagyon pontos számítógépes modellekkel határozták meg a GRX-810 komponenseit. Különösen az oxidokra figyeltek oda. A modellezést követően a nanoméretű oxidok befecskendezéséhez alkalmazták a 3D nyomtatást.
Az űrügynökség nem tette közkinccsé a teljes folyamatot, azt viszont tudni, hogy ez a típusú diszperzió tette lehetővé, hogy gyorsan és olcsón tartós ötvözethez jussanak.
A NASA szerint munkájuk forradalmasíthatja az anyagfejlesztést. Újtípusú erősebb és könnyebb anyagok egyértelműen kulcsszerepet játszanak az ügynökség terveiben – a repülés, az űrhajózás jövőjét akarják megváltoztatni, és ahhoz kellenek ezek az ötvözetek.
A GRX-810 például az üzemanyagfogyasztást csökkentő rakétamotorok fejlesztéséhez használható. A működtetési és a karbantartási költségek csökkentésében szintén szerepet játszhat. Kétszer nehezebben törik el, három és félszer rugalmasabb, ezerszer jobban ellenáll a magas hőmérsékletnek, mint a többi ötvözet.
Űrhajózáshoz pont ilyen mutatókra van szükség.
