位于美国伊利诺伊州莱蒙特的阿贡国家实验室,提交了美国机械工程师协会(ASME)规范案例的第一份草案,旨在让激光束粉末床熔融(PBF-LB)增材制造技术可用于高温反应堆部件。

阿贡国家实验室的研究人员正在利用增材制造技术研究如何支持核供应链(图片由阿贡国家实验室提供)。
这一提案是增材制造工艺在核应用领域认证方面迈出的重要一步,有望增强供应链韧性、缩短制造周期,并为高温结构部件提供更大设计灵活性。
该工作由阿贡国家实验室、橡树岭国家实验室、爱达荷国家实验室和洛斯阿拉莫斯国家实验室,在美国能源部核能办公室先进材料和制造技术(AMMT)计划下合作完成。AMMT计划探索先进制造技术,涵盖PBF-LB、定向能量沉积(DED)和粉末冶金热等静压(HIP),目标是开发新材料、提升工艺性能并解决核能系统相关挑战。
阿贡国家实验室的研究人员与AMMT项目合作伙伴携手,将实验室研究成果转化为标准和监管框架。规范案例的制定由Mark Messner、Xuan Zhang和Yiren Chen领导,实验工作在阿贡国家实验室的增材制造实验室开展。
阿贡国家实验室称,计划继续探索加速材料认证的方法,包括运用机器学习、整合原位过程监测和先进的数据分析技术,这些方法旨在补充ASME用于分析材料随时间变化行为的传统经验方法。使用基于人工智能的技术与美国能源部的“创世纪”计划一致,该计划旨在连接高性能计算、数据资源和国家实验室,以支持科学发现、能源创新和国家安全。