Eylül 2024'te Oriental Scandium, Airbus Group'un bir yan kuruluşu olan APWORKS'ün Scalmalloy serisinin "en yeni üyesi" olan en yeni alüminyum-magnezyum-skandiyum (AlMgSc) alaşımını geliştirdiğini fark etti. Orijinal malzeme Scalmalloy RP, hızlı prototipleme ve üretim için tasarlanmıştır ve "Katkılı Katman Üretimi (ALM)" süreci kullanılarak işlenebilmektedir. Scalmalloy RP'nin 3D baskılı parçalarda sergilediği yüksek mukavemet, tipik olarak seçici lazer eritme (SLM) işlemlerinde kullanılan geleneksel alüminyum tozlarının neredeyse iki katıdır.
Mükemmel yorulma direnci ve tokluğa sahip Scalmalloy alaşım ailesinin her zaman APWORKS'ün özelleştirilmiş malzeme çözümlerinin temeli olduğu söylenebilir. Scalmalloy RP'nin havacılık, otomotiv ve robot bilimi gibi çeşitli alanlardaki başarısı, Scalmalloy CX'in geliştirilmesi için sağlam bir temel oluşturdu. Scalmalloy CX, öncüllerinin avantajlarını devralacak ve malzemelerin kriyojenik ortamlardaki zayıf performansını iyileştirecek şekilde tasarlanmıştır.
Scalmalloy CX'in özellikleri ve avantajları
Scalmalloy CX, 22K (-251 derece) kadar düşük sıcaklıklarda mükemmel kırılma dayanıklılığını ve sünekliği koruyacak şekilde tasarlanmıştır; bu, ağırlık ve performans konusunda katı gereksinimleri olan kriyojenik uygulamalar için çok uygundur. Malzemenin önemli bir özelliği, aşırı kriyojenik koşullarda bile yapısal bütünlüğünden ödün vermeden aşırı gerilimlere dayanabilmesidir; bu, herhangi bir malzeme arızasının ciddi sonuçlara yol açabileceği sıvı hidrojen depolama ve pompalama gibi uygulamalar için çok önemlidir.
Scalmalloy CX, düşük sıcaklıklarda iyi sünekliği korur; bu, dinamik gerilimlere dayanabileceği anlamına gelir; bu, özellikle hidrojen tahrik sistemleri için önemlidir çünkü bu sistemler ciddi termal ve mekanik yüklere maruz kalır. Aynı zamanda Scalmalloy CX, Scalmalloy RP'nin düşük yoğunluk özelliklerini de miras alıyor ve bu da havacılık uygulamaları için büyük bir avantaj sağlıyor. Geleneksel paslanmaz çelikle karşılaştırıldığında, bu malzemenin hafiflik özellikleri onu havacılık ve uzay uygulamaları için ideal bir seçim haline getiriyor ve her gram ağırlık azalması, performansı önemli ölçüde artırabilir.
Hidrojen tahriki üzerindeki etki
Hidrojen tahrik teknolojisi, havacılık ve uzay endüstrisinin gelecekteki yönü olarak görülüyor ve geleneksel fosil yakıtlara daha temiz ve daha verimli bir alternatif sunuyor. Ancak hidrojen tahrik sistemlerinin başarısı büyük ölçüde kullanılan malzemelerin performansına bağlıdır. Scalmalloy CX'in düşük yoğunluğu ve yüksek mukavemet özellikleri, onu hidrojen tahrik sistemi bileşenleri için ideal bir seçim haline getiriyor. Daha ağır paslanmaz çelik bileşenlerin bununla değiştirilmesi, sistemin genel ağırlığını büyük ölçüde azaltabilir, böylece verimliliği ve menzili artırabilir. Özellikle sıvı hidrojen tankları ve pompalarının uygulanmasında Scalmalloy CX'in paslanmaz çelik gibi geleneksel malzemelere göre bariz avantajları vardır. Scalmalloy CX aynı güvenilirliği çok düşük bir ağırlıkta sağlayabilir ve bu da bu tür uygulamalar için çok uygundur.
Karlsruhe Teknoloji Enstitüsü ile İşbirliği
Scalmalloy CX'in geliştirilmesi sırasında APWORKS, malzemenin kriyojenik koşullar altındaki performansını doğrulamak için Karlsruhe Teknoloji Enstitüsü (KIT) ile yakın işbirliği içinde çalıştı. KIT'in katkısı, Scalmalloy CX'in gerçek dünya uygulamalarına yönelik katı standartları karşılamasını sağlamak açısından kritik öneme sahipti. KIT'in Uluslararası Kriyojenik Mühendislik Konferansı (ICEC) ve Uluslararası Kriyojenik Malzemeler Konferansı'nda (ICMC) sunulan araştırma ve test sonuçları, malzemenin geliştirilmesi için değerli rehberlik sağladı. Bu işbirliği, malzeme biliminin geliştirilmesinde sanayi-üniversite-araştırma işbirliğinin önemini vurgulamaktadır. APWORKS ve KIT'in uzmanlığı sayesinde Scalmalloy CX, kritik uygulamalara uygunluğunu doğrulamak için kapsamlı bir şekilde test edildi.
Scalmalloy CX'in 3D Baskı Teknolojileriyle Uyumluluğu
Scalmalloy CX'in önemli bir avantajı 3D baskı teknolojileriyle yüksek uyumluluğudur. Metal 3D baskı teknolojileri, geleneksel üretim yöntemleriyle elde edilmesi zor olan karmaşık geometrilere olanak tanır. Scalmalloy CX'in malzeme özelliklerini 3D baskı teknolojisiyle birleştiren mühendisler, daha hafif, daha güçlü ve daha dayanıklı parçalar üretebiliyor; bu da özellikle aşırı performans peşinde koşan havacılık endüstrisi için önemli.
Gelecekteki uygulamalar
Scalmalloy CX'in piyasaya sürülmesi birçok sektöre yeni olanaklar getiriyor. Malzemenin ana uygulama senaryoları havacılık ve uzay alanındaki kriyojenik uygulamalarda yoğunlaşmıştır. Aynı zamanda malzemenin benzersiz özellikleri, uzay araştırmaları, tıbbi teknoloji ve enerji depolama gibi alanlarda da geniş uygulama olanaklarına sahip olmasını sağlıyor. Hayatın her kesiminde hafif, verimli ve sürdürülebilir çözümler aranmaya devam ederken, Scalmalloy CX gibi malzemeler inovasyonun temel itici gücü olacak, temiz enerji teknolojilerinin daha da geliştirilmesine yardımcı olacak ve ulaşım gibi endüstrilerin çevre üzerindeki etkisini azaltacak.
Hunan Oriental Scandium, LB Grubunun bir holding yan kuruluşu olup, skandiyumun çıkarılması, tanıtılması ve uygulanmasına odaklanmaktadır ve havacılık, otomobil, ulusal endüstrilerin yüksek kaliteli gelişimini teşvik etmek için yurt içi ve yurt dışındaki kullanıcılarla birlikte skandiyum içeren 3D baskı alüminyumunu aktif olarak geliştirmektedir. savunma ve askeri sanayi ve diğer yüksek teknoloji endüstrileri.
