雖然金屬3D打印的前景非常光明，但由於可用的耗材非常有限，目前該技術的應用範圍還比較小。令人高興的是，最新的解決方案和材料正在不斷開發。近日，日本日立和東北大學的研究人員宣布了一項最新技術突破：他們開發的一種新製造技術，可以3D打印高強度、耐腐蝕的高熵合金。
經測試，采用該技術製造的部件抗拉強度是同類產品的1.2倍。簡單來說，測試過程中，在3D打印機機床上平鋪了一層70微米厚的金屬粉末。然後，用電子束照射這些粉末，使它們固化成預定形狀。聽起來類似於普通金屬3D打印的逐層構建方式，但這項技術的真正秘密在於材料成分和電子束。
研究人員使用的HiPEACE金屬粉末由五種以上的成分組成。由於其超細度和分散均勻，因此固化速度非常快。此外，預熱溫度也被調整得盡可能低，使其與熔化溫度之間的差距更寬，以優化凝固速度，同時也最大限度地提高拉伸強度和防腐性能。
經過測試的3D 打印高熵合金零件
據了解，早在2014年，日立和日本東北大學的研究人員就開始合作開發3D打印高熵合金。高熵合金（HEA）具有傳統合金無法比擬的優異性能，如高強度、高硬度、高耐磨耐腐蝕、高耐熱性、高電阻等，從而成為該領域的繼電器。材料科學和凝聚態物理。繼大塊非晶之後的新研究熱點。
這種高性能材料之所以沒有得到廣泛應用，是因為由於其自身的特殊性，研究人員至今還無法利用它來製造形狀複雜的均勻物體。由於高熵合金由多種元素組成，大多數情況下成分布局不均勻，在鑄造過程中引起一係列問題。現在，隨著3D打印技術這一最新突破的出現，高熵合金的生產可能性已經大大提高。
研究人員表示，這種3D打印技術可用於廣泛的應用，尤其是需要高質量、耐用金屬零件的行業，例如化工生產設備、油井，甚至天然氣鑽探設備。
