La NASA desarrolla una aleación metálica capaz de soportar condiciones extremas en aviación
Investigadores de la NASA han desarrollado una nueva aleación metálica mediante un proceso de impresión en 3D que mejora notablemente la resistencia y la durabilidad de los componentes y las piezas utilizadas en la aviación y la exploración espacial, lo que se traduce en un rendimiento mejor y más duradero.
La aleación GRX-810 de la NASA es una aleación reforzada por dispersión de óxido (ODS) que puede soportar temperaturas de casi 1.100 °C, más maleable y que puede sobrevivir más de 1.000 veces más que las aleaciones de última generación existentes. Estas nuevas aleaciones pueden utilizarse para construir piezas aeroespaciales para aplicaciones de alta temperatura, como las que se encuentran en el interior de los motores de aviones y cohetes, porque las aleaciones ODS pueden soportar condiciones más duras antes de alcanzar su punto de ruptura.
Para desarrollar la aleación GRX-810 de la NASA, los investigadores de la agencia utilizaron modelos computacionales para determinar la composición de la aleación. A continuación, el equipo aprovechó la impresión 3D para dispersar uniformemente los óxidos a nanoescala por toda la aleación, lo que proporciona mejores propiedades a alta temperatura y un rendimiento duradero. Este proceso de fabricación es más eficiente, rentable y limpio que los métodos de fabricación convencionales.
Impactos y beneficios Estas aleaciones tienen importantes implicaciones para el futuro del vuelo sostenible. Por ejemplo, cuando se utiliza en un motor a reacción, la mayor temperatura de la aleación y su mayor capacidad de durabilidad se traducen en una reducción del consumo de combustible y de los costes de funcionamiento y mantenimiento.
Esta aleación también ofrece a los diseñadores de piezas de motor nuevas flexibilidades, como materiales más ligeros combinados con grandes mejoras de rendimiento.
Las nuevas aleaciones de la NASA ofrecen propiedades mecánicas mejoradas a temperaturas extremas. A 1.100 °C, GRX-810 muestra notables mejoras de rendimiento con respecto a las aleaciones actuales de última generación, incluyendo el doble de fuerza para resistir la fractura; tres veces y media la flexibilidad para estirarse/curvarse antes de la fractura; y más de 1.000 veces la durabilidad bajo tensión a altas temperaturas.
El equipo aplicó el modelado termodinámico y aprovechó la impresión 3D para desarrollar la nueva aleación de alta temperatura que proporcionó este rendimiento innovador.