橡树岭国家实验室（ORNL）的一个研究小组利用Exone公司的粉末粘合机，开发了一种设计陶瓷金属零件的方法。该工艺仍在申请专利中，工艺可以吸收铝合金中的碳化硼，值得注意的是，碳化硼是继金刚石和立方氮化硼之后市场上最坚硬的材料之一。

在2019年，制造商ExOne获得了研发许可证，以开发制造该工艺。两年后，该许可扩展到商业用途，这可以为增材制造的某些用户提供新的视角。该公司是粉末结合工艺的专家，无论是金属粉末，沙子还是陶瓷。几年来，它也是这一过程的领导者之一。Exone正在继续开发，这次对ORNL感兴趣的是一种在加工过程中将材料渗透到房间中的方法。

碳化物是市场上最坚硬的材料之一

大卫·C·安德森（David C. Anderson）领导了ORNL研究团队的这项创新项目。他解释说，他们成功地开发了一种设计零件的工艺，该零件由碳化硼（B4C）制成，碳化硼是一种以吸收中子，硬度和稳定性而著称的陶瓷。然后将这些部件浸入铝中。最终将碳化硼变成一种金属陶瓷，也就是说，是由金属基体（这里是铝）和陶瓷增强材料组成的复合材料。

因此，这项研究工作可以设计出轻巧的固体零件，但最重要的是具有中子吸收能力。研究小组说，这种材料因此可用于制造中子成像组件，准直仪，以及用于偏转或吸收能量的屏蔽设备。研究人员补充说，这种渗入的碳化硼也可以保护环境和人类免受辐射。

3D打印的准直仪

对于制造商ExOne，这一发展拓宽了兼容材料的范围。他总结说：“ 新型B4C材料还意味着我们现在可以为客户提供比青铜更轻的3D打印金属材料。