高耐食ニッケル基合金「MAT21」の3Dプリンター向け造形材、日立金属が開発

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日立金属は2018年11月27日、高耐食ニッケル基合金「MAT21」を金属3Dプリンター用に粉末化し、プロセス条件を見出して造形に成功したと発表した。

MAT21は、クロム、モリブデン、タンタルを添加して耐食性を高めたニッケル基合金。半導体製造工場や化学プラントなど、耐食性が重要な分野での利用が見込まれている。しかし、切削加工するには難度が高く、鋳造しようにも合金成分を均質化することが困難という課題があった。

そこで日立金属は、MAT21を真空ガスアトマイズ法によって金属粉末化し、積層造形材を作成。3Dプリントに用いたところ、MAT21の鍛圧材と同等の耐食性があることを確認できた。さらに、耐力や引張強さ、ビッカース硬さについては、積層造形材が鍛圧材を上回ったと報告している。

MAT21の積層造形材を使用することで、高耐食性を維持したまま、設計の自由度を向上できる。周辺部品との一体化を進め、ニアネットシェイプで提供できるといった利点もある。こうした要因から、半導体製造装置や化学プラント用部材の信頼性向上や長寿命化、低コスト化につながるのではないかと期待している。

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