好意思国国度方法与技艺谈判院（NIST）的谈判东说念主员开荒了一种基于激光的新式设施，有望简化寰宇上一些最将强金属合金的制造经由。他们的打破性后果诓骗荒谬编程的激光在3D打印经由中搅动熔融金属，从而匡助不同元素在原子层面上更均匀地羼杂。
这项发扬有望助力出产用于喷气发动机、核响应堆以过甚他必须在极点条款下动手的建筑的高性能材料。
好多当代工业依赖于具有独有性能（如耐热性、强度和耐腐蚀性）的金属合金。大大批传统合金由单一主金属与小数其他元素构成。举例，钢主要因素是铁，并添加小数碳和其他添加剂。
高熵合金（HEA）则不同，它们包含多种金属，且含量大要相当，而不是单一主金属。典型的高熵合金可能包含5种金属，每种金属约占总量的20%。这些独有的羼杂物在高温下性能优异，因此在航空航天和动力限制极具诱骗力。但是，制造它们并非易事。
好意思国国度方法与技艺谈判院物理学家兼项计较共同认真东说念认识帆瓦解注解说念：“高熵合金需要羼杂到原子级别，要使金属以这么的比例羼杂在沿途，需要付出独特的悉力。”
不同的金属融化、流动和冷却方法各不疏浚。当熔融材料凝固时，K8凯发中国官方网站元素频繁会永诀到不同的区域，从而缩短合金的质料和强度。
该团队接纳了激光粉末床熔融技艺，这是一种常见的金属3D打印技艺。在这种设施中，激光逐层融化细金属粉末，从而构建出固体物体。
频繁，激光沿直线在粉末床上迁徙。谈判东说念主员尝试了一种新设施。他们对激光束进行编程，米兰体育使其以环形畅通，从而在熔融金属酿成经由中搅动金属池。这个思法近似于在碗中羼杂食材。通过迁徙液态金属，谈判东说念主员匡助多样元素羼杂，而不是永诀。
由于这项技艺使用的是软件而不是新的硬件，因此现存的金属3D打印机只需更新软件即可使用。为了测试他们的工艺，该团队尝试羼杂两种频繁很难羼杂的材料：一种是名为RHEA-19的高密度高熵合金，另一种是轻质钛合金。
谈判东说念主员将环形激光束迁徙到两种材料的界面上，然后不雅察发生了什么。为了不雅察凝固经由中的变化，他们与位于芝加哥隔壁阿贡国度现实室的先进光子源（APS）勾通。
APS产生的X射线束亮度比牙科诊室的X射线束高约5000亿倍。这使得科学家大概在短短几分之一秒内不雅察到高密度金属里面的变化。谈判东说念主员诓骗X射线衍射和电子显微镜阐明，激光搅动大概改善羼杂效果并促进合金的酿成。
这项技艺的上风不仅限于高熵合金。谈判东说念主员合计，这项技艺不错让制造商在打印经由中出产定制合金，而无需只是依赖预制的合金粉末。
当今，每种金属粉末王人是为特定的合金而出产的。改日，打印机不错在机器里面羼杂基础金属粉末，就像彩色打印机羼杂墨水来产生不齐心思同样。
这种设施不错缩短老本，提供更多盘算选定，并允许工程师在单个零件内改换材料属性。举例，喷气发动机涡轮叶片的不同部分不错用不同的合金打印，而无需将各个部件焊合在沿途。
该谈判后果发表在《增材制造》（AdditiveManufacturing）期刊上米兰milan(中国)体育官方网站。（逸文）