NASA的GRX-810合金通过独特的声共振混合技术克服了3D打印高温材料的挑战，为航天器提供了一种能承受高达2000°F温度的耐高温材料。这种合金由镍、钴、铬合成，并通过陶瓷氧化物涂层增强耐热性，具有优异的抗拉强度和延展性。GRX-810合金的应用将大大提高燃油效率并减少替换需求，特别适用于商用航天和航空领域。该材料由Elementum 3D公司生产，并已用于流量传感器等高温环境下的关键组件。此外，NASA还与多所大学合作，进一步开发用于航天器热管理的先进3D打印技术。
GRX-810合金：为航天器3D打印提供耐高温材料
由NASA Glenn研究中心开发的GRX-810合金，解决了航天器3D打印中的一个关键问题：缺乏能够承受极端温度的经济实惠的材料。该合金由镍、钴和铬组成，并通过陶瓷氧化物涂层增强了耐热性和性能。其特点使其成为一种氧化物弥散强化（ODS）合金，之前这种合金的生产既困难又昂贵。
NASA团队开发了一种独特的共振声学混合技术来生产这种材料。该工艺通过快速振动金属粉末和纳米氧化物颗粒，形成永久性结合，确保即使材料被回收，也能保持ODS特性。该合金的性能在其他选项中表现出显著优势，能够在2000°F的温度下承受压力长达一年。这还使得比传统制造方法更复杂的形状成为可能。
商业化与应用
GRX-810合金目前由美国3D打印金属合金供应商Elementum 3D生产和分销，该公司拥有NASA专利技术的共同独家许可。NASA与该公司之间的合作仍在继续，通过《太空法案协议》进一步改进该材料。
Elementum 3D的首席技术官Jeremy Iten表示：“在高温下承受压力或重载的材料，可能会像太妃糖一样开始变形和拉伸。我们对GRX-810合金大规模生产的初步测试显示，其使用寿命是最初小批量生产材料的两倍，而这些小批量材料的性能已经非常出色。”
商业航天和航空航天行业正在探索GRX-810的多种应用。例如，Elementum 3D的客户Vectoflow，一家先进流体动力学测量技术公司，正在测试一种由GRX-810合金制成的流量传感器。这些传感器用于监测涡轮中气体的速度，且常在高温环境中失效。使用GRX-810能够提高燃油效率，减少排放，并减少替换频率。
NASA 3D打印技术的最新进展
除了GRX-810合金，最近还宣布，3D打印机制造商3D Systems的应用创新小组（AIG）正在与宾夕法尼亚州立大学（PSU）、亚利桑那州立大学（ASU）和NASA Glenn研究中心的研究人员合作，开发航天器的先进热管理系统。NASA资助的项目正在利用3D Systems的直接金属打印（DMP）技术和Oqton的3DXpert软件，生产由钛合金和镍钛合金制成的高性能散热器和热管。
此外，佛罗里达A&M大学-佛罗里达州立大学（FAMU-FSU）工程学院的研究人员最近获得了NASA提供的500万美元资助，用于开发未来太空任务所需的复合材料和制造系统。
FAMU资助的该项目与FSU的教师、戈达德太空飞行中心和FAMU的合作进行。该项目由化学与生物医学工程系的Subramanian Ramakrishnan教授领导，团队成员包括Richard Liang、Emily Pritchard、Satyanarayan Dev和Margaret Samuels，他们正在研究集成感应材料和电极的单步系统，以提高制造效率和设备质量。
