研究突破：新型3D打印高熵高温合金可提升喷气发动机性能

近日，来自西班牙马德里IMDEA材料研究所的研究团队成功开发出一种通过激光粉末床熔融技术（LPBF）优化的钴镍基高熵高温合金（CoNi-HESA），为航空航天高温部件制造提供了创新材料解决方案。

该项研究成果已于2025年11月18日发表于权威期刊《Materials & Design》，论文详细阐述了利用LPBF技术控制凝固行为和晶粒均匀性的方法。

通过精确调控激光功率、扫描速度与层厚等工艺参数，研究人员有效抑制了打印过程中裂纹的产生，获得了高致密度和组织均匀的合金部件。

IMDEA材料研究所高级研究员、论文合著者José Manuel Torralba教授表示，提高航空发动机工作温度对提升推进效率具有关键意义，因此开发高性能金属材料一直是业界的重点研究方向。

这种新型高熵合金融合了钴基与镍基合金的优势，在高温强度、延展性和热稳定性之间实现了卓越平衡。

Torralba教授强调，通过对LPBF工艺参数的精细调控，CoNi-HESA非常适合制造高致密度且抗裂纹的复杂部件。

研究证实基于混合熵的热力学预测有效指导了合金设计，熵驱动配方显著提升了材料在高温环境下的机械性能。

该研究成果展现了高熵合金在增材制造领域的应用潜力，尤其适用于航空航天、能源系统及核技术等要求极端环境耐久性的高应力应用场景。

IMDEA材料研究所持续致力于金属增材制造先进合金与微观结构设计研究，推动高温高性能机械部件的工业应用发展。