ИИ разработал новый алюминиевый гиперократ, который в 5 раз прочнее обычного

Группа инженеров Массачусетского технологического института объявила об инновации, которая может радикально изменить способы производства компонентов для самолетов, автомобилей и промышленных транспортных средств. Они создали новый гиперократичный алюминий, который можно напечатать в 3D, который оказывается в пять раз прочнее обычного алюминия, открывая путь к более легким, прочным и энергоэффективным конструкциям.

ИИ на службе металлургии

Настоящая инновация открытия заключается не столько в самом сплаве, сколько в методе, с помощью которого он был разработан. Исследователи MIT объединили цифровое моделирование с алгоритмами искусственный интеллект ускорить процесс разработки новых материалов.

Вместо того, чтобы тестировать миллионы возможных химических составов, как в случае с традиционными методами, команде пришлось рассмотреть всего сорок. Алгоритм механического обучения быстро распознал наиболее перспективную комбинацию — смесь алюминия с несколькими выбранными элементами, специально разработанную для сохранения ее стабильности даже при очень высоких температурах.

Опрос, проведенный под руководством Мохадесе Мусавдоказывает, как искусственный интеллект может изменить материальную науку.

Если мы сможем использовать более легкие и прочные материалы, мы сможем значительно снизить потребление энергии на транспорте, от авиации до автомобилей.

Материал с впечатляющими характеристиками

Новый гиперократ выпускается в виде пыли и печатных добавок, без трещин и дефектов. После восьми часов термообработки при 400°C сплав достиг прочности на разрыв 395 мегапаскалей, что примерно на 50% выше, чем у лучших алюминиевых сплавов для 3D-печати, существующих сегодня.

Это означает, что Новый материал не только обеспечивает большую механическую прочность, но и стабильность в суровых тепловых условиях.. Это критически важное свойство в таких областях, как авиация или гоночные технологии, где компоненты подвергаются воздействию экстремальных температур и давлений.

Свобода дизайна и сокращение отходов

Учитель Джон ХартГлава инженерного отдела MIT подчеркнул, что самым впечатляющим элементом является не только долговечность материала, но и свобода дизайна трехмерной печати.

«С помощью протезных конструкций мы можем создавать сложные, но легкие конструкции за счет сокращения металлоотходов и повышения эффективности изделий.«Харт сказал. Другими словами, технология Речь идет не только о более прочном материале, но и о более жизнеспособном и гибком промышленном процессе.

По его словам, новый сплав может найти применение в авиационных двигателях, роскошных автомобилях или даже в системах охлаждения центров обработки данных — областях, где сегодня в основном используется титан — прочный, но очень дорогой и тяжелый материал. Если новый Союз окажется столь же надежным, он станет более дешевой и экологически чистой альтернативой.

Шаг к «умным» сплавам будущего

Исследователи отмечают, что разработанный ими метод не ограничивается алюминием. Ту же стратегию можно использовать для создания целых семейств новых металлических сплавов со свойствами, адаптированными к потребностям каждого применения: от коррозионной стойкости до устойчивости к экстремальным механическим нагрузкам.

В исследовании подчеркивается, что мы все еще находимся на лабораторной стадии. Однако результаты особенно обнадеживают. Следующие шаги будут сосредоточены на испытаниях на долговечность и адаптации процесса для крупномасштабного промышленного производства.

Если все будет развиваться согласно прогнозам, новый алюминиевый гиперократ может в ближайшие годы заменить более тяжелые и дорогие материалы, изменив правила игры в областях, основанных на высокой эффективности и энергоэффективности.

[via]