理大研發3D打印新型鈦合金 有望應用於航天生物醫療領域

【on.cc東網專訊】3D打印技術又有新突破，香港理工大學今（24日）宣布，與澳洲墨爾本皇家理工大學和雪梨大學合作，成功利用3D打印技術研製出新型鈦合金。研究團體指，該新型鈦合金特點是強度與塑性俱高，應用潛力優厚，能於航天、海洋工程、消費電子和生物醫療設備等領域發揮作用。是次研究已於國際科學期刊《自然》（Nature）發表。

理大團隊利用3D打印技術生產的新型鈦合金「α–β Ti-O-Fe合金」，由氧和鐵所結合。團隊指，氧和鐵是兩種儲量富豐、價錢合理的元素，且可分別使α和β兩相鈦合金穩定和變強。雖然該鈦合金可利用鑄造法等傳統工藝生產，但效果遜色，不適合實際工程應用，而新型3D打印技術則克服傳統工藝缺點，製作出高性能鈦合金。與1954年發明以來廣泛使用的基準材料「Ti-6AI-4V鈦合金」相比，新型鈦合金的機械性能更勝一籌，除了良好的延展性，強度亦更高。

此外，鈦合金傳統生產過程中，無可避免地產出約10%劣質「海綿鈦」（sponge titanium），由於劣質廢料本身含有許多氧和鐵，會造成大量浪費、推高生產成本。理大工業及系統工程學系助理教授陳子斌表示，3D打印技術製造方法，可回收金屬合金製造業所產生的逾10%廢棄物，大幅降低工業材料和能源成本，並減少碳足跡，有助推動可持續發展的循環經濟模式。

理大工業及系統工程學系講座教授（製造工程）陳鏡昌稱，3D打印金屬是新興領域，相信未來將在材料製造領域中愈來愈盛行。

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