近日，橡树岭国家实验室在高通量同位素反应堆（HFIR）上成功测试了两个3D打印的不锈钢实验舱，标志着在证明增材制造部件可以满足核应用所需的严格安全标准方面迈出了重要一步，也在核部件创新方面树立了一个新的里程碑。这些3D打印制备的胶囊在辐照实验期间可以用来装样品材料，研究人员测试这些材料在核反应堆中的反应方式，使这些胶囊为实验提供了压力和密封屏障，这是一项关键的安全特性。

研究人员在实验室的制造演示设施中使用激光粉末床系统3D打印316H不锈钢胶囊，用于辐照实验

该研究团队在实验室的制造演示设施（MDF）中使用了激光粉末床系统进行316H不锈钢胶囊的3D打印制备。这些钢材具有高温强度、耐腐蚀性和抗辐射性和在反应堆环境中所需的安全、耐用和可焊性。

随后该研究由橡树岭国家实验室的辐照工程小组组装并鉴定了要插入HFIR的胶囊，胶囊在反应堆中进行了为期一个月的辐照后完好无损地取出，该测试为未来使用增材制造生产的核部件设计奠定了基础。

由316H不锈钢制成的胶囊

橡树岭国家实验室MDF总监Ryan Dehoff说：“当我们展示这些打印组件的可靠性时，我们正在着眼于未来增材制造可能成为生产其他关键反应器部件的标准做法。”

HFIR提供了世界上中子通量最高的环境之一，使研究人员能够在核反应堆等条件下测试和鉴定燃料和材料。制造和鉴定用于辐照燃料和材料样品的实验胶囊是一个昂贵且耗时的过程，需要定制材料和设计。增材制造或3D打印可以简化实验舱的开发，显著降低与生产这些组件相关的成本和时间，最终推动核科学和技术的更大创新。