北京理工大など、メートル級Ti-6Al-4V単結晶を積層造形
北京理工大学などの研究チームが、パルス状の交互熱入力を用いてメートル級Ti-6Al-4V単結晶を積層造形した成果をNatureに発表した。関連スタートアップの大型化構想とは区別して評価する必要がある。
出典 南极熊
北京理工大学、清華大学、UCLAなどの研究チームは、論文「Additive manufacturing of ultralong and architected single crystals」をNatureで2026年10月21日に公開した。力学―凝固連成モデルと造形可能な相図を使い、パルス状に交互の熱入力を与えて単結晶成長を安定化する方法を示した。
論文で確認されたのは、種結晶、鋳型、追加支持を使わず、多結晶基板から高さメートル級・直径センチメートル級のTi-6Al-4V単結晶と、吊り下げ形状を含む格子ロッドを造形したことだ。手法はタングステン、モリブデン、ニオブ、MoNb合金にも展開された。Ti-6Al-4V試料の耐クリープ性は、鍛造材や積層造形した多結晶材を大きく上回ったと論文は報告している。
南極熊の記事は、研究チーム発のスタートアップ「巨型智造」が数千万元規模のエンジェル資金を調達したとも伝える。一方、20 m級装置、100 m級部材、コストや工期の削減値は同社側の説明であり、Nature論文が実証した範囲ではない。関連認証も進行中とされ、量産性能は独立検証を待つ。
要点
- Natureでの公開日は2026年10月21日。
- Ti-6Al-4Vで高さメートル級、直径センチメートル級の単結晶を造形した。
- 種結晶、鋳型、追加支持を使用しない。
- タングステン、モリブデン、ニオブ、MoNb合金にも適用した。
補足
金属AMで長尺単結晶と設計形状を両立できれば、高温・高荷重部材の材料設計に新しい選択肢を与える。ただし研究試料から大型量産部材への移行は未実証だ。
