V septembri 2024 si Oriental Scandium všimlo, že APWORKS, dcérska spoločnosť Airbus Group, vyvinula najnovšiu zliatinu hliníka, horčíka a skandia (AlMgSc), ktorá je „najnovším členom“ série Scalmalloy. Pôvodný materiál Scalmalloy RP je určený na rýchle prototypovanie a výrobu a možno ho spracovať pomocou procesu "Additive Layer Manufacturing (ALM)". Vysoká pevnosť, ktorú vykazuje Scalmalloy RP v 3D tlačených dieloch, je takmer dvojnásobná v porovnaní s tradičnými hliníkovými práškami, ktoré sa zvyčajne používajú v procesoch selektívneho laserového tavenia (SLM).
Dá sa povedať, že rodina zliatin Scalmalloy bola vždy základom prispôsobených materiálových riešení spoločnosti APWORKS s vynikajúcou odolnosťou proti únave a húževnatosťou. Úspech Scalmalloy RP v rôznych oblastiach, ako je letectvo, automobilový priemysel a robotika, položil pevný základ pre vývoj Scalmalloy CX. Scalmalloy CX je navrhnutý tak, aby zdedil výhody svojich predchodcov a zlepšil zlý výkon materiálov v kryogénnom prostredí.
Vlastnosti a výhody Scalmalloy CX
Scalmalloy CX je navrhnutý tak, aby si zachoval vynikajúcu lomovú húževnatosť a ťažnosť pri teplotách až 22 K (-251 stupeň ), čo je veľmi vhodné pre kryogénne aplikácie s prísnymi požiadavkami na hmotnosť a výkon. Hlavnou črtou materiálu je, že dokáže odolať extrémnemu namáhaniu bez toho, aby bola narušená jeho štrukturálna integrita aj v extrémnych kryogénnych podmienkach, čo je kľúčové pre aplikácie, ako je skladovanie a čerpanie kvapalného vodíka, kde môže mať akékoľvek zlyhanie materiálu vážne následky.
Scalmalloy CX si zachováva dobrú ťažnosť pri nízkych teplotách, čo znamená, že dokáže odolávať dynamickému namáhaniu, čo je obzvlášť dôležité pre vodíkové pohonné systémy, pretože tieto systémy sú vystavené silnému tepelnému a mechanickému zaťaženiu. Zároveň Scalmalloy CX zdedí charakteristiky nízkej hustoty Scalmalloy RP, čo je obrovská výhoda pre letecké aplikácie. V porovnaní s tradičnou nehrdzavejúcou oceľou, ľahké vlastnosti tohto materiálu z neho robia ideálnu voľbu pre letecké aplikácie a každý gram zníženia hmotnosti môže výrazne zlepšiť výkon.
Vplyv na vodíkový pohon
Technológia vodíkového pohonu sa považuje za budúce smerovanie leteckého priemyslu a poskytuje čistejšiu a efektívnejšiu alternatívu k tradičným fosílnym palivám. Úspech vodíkových pohonných systémov však do značnej miery závisí od výkonu použitých materiálov. Nízka hustota a vysoká pevnosť Scalmalloy CX z neho robia ideálnu voľbu pre komponenty vodíkového pohonného systému. Výmena ťažších komponentov z nehrdzavejúcej ocele môže výrazne znížiť celkovú hmotnosť systému, čím sa zlepší účinnosť a dojazd. Najmä pri použití nádrží a čerpadiel na kvapalný vodík má Scalmalloy CX zjavné výhody oproti tradičným materiálom, ako je nehrdzavejúca oceľ. Scalmalloy CX môže poskytnúť rovnakú spoľahlivosť pri veľmi nízkej hmotnosti, čo je veľmi vhodné pre takéto aplikácie.
Spolupráca s Karlsruhe Institute of Technology
Počas vývoja Scalmalloy CX APWORKS úzko spolupracoval s Karlsruhe Institute of Technology (KIT) na overení výkonu materiálu v kryogénnych podmienkach. Príspevok KIT bol rozhodujúci pri zabezpečení toho, aby Scalmalloy CX spĺňala prísne štandardy pre aplikácie v reálnom svete. Výsledky výskumu a testov KIT prezentované na Medzinárodnej konferencii kryogénneho inžinierstva (ICEC) a Medzinárodnej konferencii kryogénnych materiálov (ICMC) poskytli cenné usmernenia pre vývoj materiálu. Táto spolupráca zdôrazňuje dôležitosť spolupráce priemyslu, univerzity a výskumu pri rozvoji materiálovej vedy. Prostredníctvom odborných znalostí APWORKS a KIT bol Scalmalloy CX rozsiahlo testovaný, aby sa potvrdila jeho vhodnosť pre kritické aplikácie.
Kompatibilita Scalmalloy CX s technológiami 3D tlače
Dôležitou výhodou Scalmalloy CX je vysoká kompatibilita s technológiami 3D tlače. Kovové technológie 3D tlače umožňujú zložité geometrie, ktoré je ťažké dosiahnuť tradičnými výrobnými metódami. Kombináciou vlastností materiálu Scalmalloy CX s technológiou 3D tlače môžu inžinieri vytvoriť ľahšie, pevnejšie a odolnejšie diely, čo je obzvlášť dôležité pre letecký priemysel, ktorý sa usiluje o extrémny výkon.
Budúce aplikácie
Vydanie Scalmalloy CX prináša nové možnosti do viacerých odvetví. Hlavné aplikačné scenáre materiálu sú sústredené v kryogénnych aplikáciách v oblasti letectva. Vďaka jedinečným vlastnostiam materiálu má zároveň široké uplatnenie v oblastiach, ako je prieskum vesmíru, lekárske technológie a skladovanie energie. Keďže všetky oblasti života pokračujú v presadzovaní ľahkých, efektívnych a udržateľných riešení, materiály ako Scalmalloy CX sa stanú hlavnou hnacou silou inovácií, pomôžu ďalej rozvíjať technológie čistej energie a znížia vplyv priemyselných odvetví, ako je doprava, na životné prostredie.
Hunan Oriental Scandium je holdingová dcérska spoločnosť LB Group, ktorá sa zameriava na ťažbu, propagáciu a aplikáciu skandia a aktívne vyvíja 3D tlač hliníka obsahujúceho skandium s používateľmi doma aj v zahraničí s cieľom podporiť vysokokvalitný vývoj leteckého, automobilového a národného priemyslu. obranný a vojenský priemysel a ďalšie high-tech odvetvia.
