2019年11月29日，《科學》在線發表了一篇西安交通大學能動學院副教授錢蘇昕與合作者研究成果的文章，文章稱該團隊製備出了增材製造的抗疲勞高性能彈熱製冷材料。
彈熱製冷是新型固態製冷技術，與傳統蒸氣壓縮製冷工質相比，鎳鈦形狀記憶合金等彈熱製冷工質無任何溫室氣體效應，且彈熱效應能量密度顯著。目前，彈熱工質的疲勞壽命是製約其工程應用的首要因素，彈熱工質、彈熱製冷機的效率也有待提高。
聚焦提升效率和疲勞壽命這兩個關鍵問題，錢蘇昕團隊和美國馬裏蘭大學、阿姆斯實驗室、科羅拉多礦業大學、愛荷華州立大學等機構的研究人員合作，使用粉末激光定向能量沉積技術，製備出具有納米複合結構的鎳鈦合金材料，可直接成型柱狀、管狀、蜂窩狀等可應用於彈熱製冷回熱器的結構。
與傳統熔鑄工藝形狀記憶合金不同，增材製造的鎳鈦合金具有準線性應力—應變響應、與加載速率無關的回滯特性以及顯著降低的相變回滯。研究人員發現，納米尺度Ni3Ti和NiTi晶界產生的界麵錯位，可以成為相變過程的成核點，有效降低需要克服的勢壘，並減小相界麵的摩擦損耗。上述特性可以改善疲勞壽命，使得彈熱效應在百萬次加卸載循環後仍無明顯變化。
在認為卸載功可完全回收的情況下，以GB/T7725空調標準工況為例，增材製造鎳鈦合金樣品的熱力完善度達60%，是傳統熔鑄鎳鈦合金材料熱力完善度的近4倍。
彈熱製冷是新型固態製冷技術，與傳統蒸氣壓縮製冷工質相比，鎳鈦形狀記憶合金等彈熱製冷工質無任何溫室氣體效應，且彈熱效應能量密度顯著。目前，彈熱工質的疲勞壽命是製約其工程應用的首要因素，彈熱工質、彈熱製冷機的效率也有待提高。
聚焦提升效率和疲勞壽命這兩個關鍵問題，錢蘇昕團隊和美國馬裏蘭大學、阿姆斯實驗室、科羅拉多礦業大學、愛荷華州立大學等機構的研究人員合作，使用粉末激光定向能量沉積技術，製備出具有納米複合結構的鎳鈦合金材料，可直接成型柱狀、管狀、蜂窩狀等可應用於彈熱製冷回熱器的結構。
與傳統熔鑄工藝形狀記憶合金不同，增材製造的鎳鈦合金具有準線性應力—應變響應、與加載速率無關的回滯特性以及顯著降低的相變回滯。研究人員發現，納米尺度Ni3Ti和NiTi晶界產生的界麵錯位，可以成為相變過程的成核點，有效降低需要克服的勢壘，並減小相界麵的摩擦損耗。上述特性可以改善疲勞壽命，使得彈熱效應在百萬次加卸載循環後仍無明顯變化。
在認為卸載功可完全回收的情況下，以GB/T7725空調標準工況為例，增材製造鎳鈦合金樣品的熱力完善度達60%，是傳統熔鑄鎳鈦合金材料熱力完善度的近4倍。
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