橡树岭国家实验室（ORNL）设计、打印并成功测试了一个用于高通量同位素反应堆（HFIR）的样品胶囊。这一里程碑标志着增材制造的重大进步，它允许更快、更低成本地创建、定制和合格复杂形状，比传统制造方法更优越。
兔子胶囊在核研究中的作用
样品胶囊，通常称为兔子胶囊，用于核材料和燃料研究，以容纳在测试反应堆中进行辐照的实验。
为了证明增材制造能够生产并合格一个用于反应堆的兔子胶囊，ORNL使用激光粉末床打印机打印了一个不锈钢胶囊，然后将其组装、装载并密封。
反应堆中的成功测试
该胶囊在HFIR中插入近一个月，成功承受了反应堆高通量中子环境的效应。这一成就是一个重要步骤，证明增材制造可用于开发和合格无法通过常规方法制造的专用组件。
“这是一个重要步骤，向证明增材制造可用于开发和合格无法通过常规机械加工的专用组件迈进”，ORNL辐照工程组组长Richard Howard评论道。
展望未来
ORNL研究团队将于今年冬季对增材制造的兔子胶囊进行辐照后评估。预计该胶囊的成功测试将为核能社区和其他高度监管行业中安全关键应用中使用其他增材制造组件铺平道路，这些行业具有严格的材料组成、设计和合格标准。
增材制造的潜力
创建3D打印兔子胶囊的团队计划利用增材制造提供的几何灵活性，创建具有独特特征的更复杂设计，这些设计常规制造难以实现。
这项工作得到了美国能源部先进材料与制造技术计划的支持，该计划旨在通过演示和部署加速新材料和制造技术的商业化。