Nowe materiały są przeznaczone m.in. do silników lotniczych, instalacji energetyki jądrowej oraz innych urządzeń pracujących w ekstremalnych warunkach. Jednocześnie są przystosowane do przyrostowego wytwarzania metali (metal additive manufacturing), co umożliwia produkcję elementów o złożonych kształtach.

AI przyspiesza projektowanie materiałów

Platforma wykorzystuje modelowanie komputerowe, uczenie maszynowe oraz zautomatyzowane wytwarzanie i badanie próbek. Zastosowano metodę active learning, w której algorytm sam wybiera najbardziej perspektywiczne składy stopów, zleca ich wykonanie, analizuje wyniki badań i na tej podstawie planuje kolejne eksperymenty. Dzięki temu liczba niezbędnych prób laboratoryjnych jest znacznie mniejsza niż w klasycznych metodach projektowania materiałów.

Lepsze parametry od Inconelu 625

Badania objęły stopy niklu, kobaltu i chromu (Ni-Co-Cr). W ciągu kilku tygodni platforma wskazała sześć nowych kompozycji, które potwierdziły wysokie parametry podczas testów laboratoryjnych.

Stop zawierający 12% niklu, 62% kobaltu i 26% chromu zachował twardość w temperaturze 600°C o 4,5% lepiej niż powszechnie stosowany superstop Inconel 625. Z kolei materiał o składzie 36% niklu, 14% kobaltu i 50% chromu wykazał o 85% wyższą odporność na utlenianie w temperaturze 1000°C. Kolejnym celem badaczy jest opracowanie stopów zdolnych do pracy w temperaturach dochodzących do 1200°C.

Technologia może znacząco skrócić proces opracowywania nowych materiałów dla lotnictwa, energetyki jądrowej, przemysłu kosmicznego i zaawansowanej produkcji przemysłowej. 

Przeczytaj także: Naturalny wodór wkracza w decydującą fazę. Rozpoczynają się odwierty w złożu