近些年，陶瓷的能量吸收特性受到了行業(yè)的關(guān)注，但其固有的易碎性和復(fù)雜的燒結(jié)要求經(jīng)常使它們難以加工并且容易破裂。為了創(chuàng)造強(qiáng)度更高的輕質(zhì)金屬陶瓷零件，3D打印機(jī)制造商ExOne已獲得橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（ORNL）的一種新打印方法的許可。根據(jù)兩家公司之間的研發(fā)許可，ExOne能夠通過(guò)3D打印科研零件并將其提供給客戶使用，從而將其商業(yè)化使用。

ExOne已能夠創(chuàng)建鋁集成碳化硼零件

ExOne專業(yè)從事粘合劑噴射機(jī)的生產(chǎn)，自1996年獲得技術(shù)許可以來(lái)，它已集成到其許多系統(tǒng)中。該公司當(dāng)前的產(chǎn)品范圍從入門級(jí)的InnoventPro到大批量的X1 160PRO，而且每種產(chǎn)品都具有其專有工藝的不同版本。

近六年來(lái)，ORNL與ExOne密切合作以優(yōu)化其系統(tǒng)參數(shù)，并使其能夠處理H13 Tool Steel等新材料。在一個(gè)于2019年7月開(kāi)始的此類項(xiàng)目中，ORNL領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)現(xiàn)已開(kāi)發(fā)出一種新穎的工藝，該工藝可使碳化硼吸收到鋁合金中。

所得的材料稱為金屬基復(fù)合材料或“金屬陶瓷”，不僅保留了其主體合金的強(qiáng)度，而且重量更輕且具有中子吸收特性。這種品質(zhì)使得復(fù)合材料對(duì)于制造中子散射儀器特別有用，這使科學(xué)家能夠有效地捕獲原子級(jí)的數(shù)據(jù)。

看到該過(guò)程的潛力，ExOne于2019年首先出于研發(fā)目的對(duì)其進(jìn)行了許可，并且在*新協(xié)議達(dá)成后，它已擴(kuò)展到允許其商業(yè)用途。更新后的許可證涵蓋美國(guó)專利號(hào)16 / 155,134，以及“使用增材制造技術(shù)從中子吸收材料中準(zhǔn)直器和其他組件”的生產(chǎn)，以及另外兩個(gè)臨時(shí)申請(qǐng)。

達(dá)成協(xié)議后，ExOne打算繼續(xù)與ORNL合作，制造用于中子實(shí)驗(yàn)的各種基質(zhì)復(fù)合材料組件。ExOne獲得了新穎的粘合劑噴射方法的商業(yè)許可后，還將著手向客戶提供它，為他們提供生產(chǎn)輕質(zhì)吸能金屬陶瓷零件的新方法。

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