位于密歇根奧本山的FCA美國公司,和位于墨西哥新萊昂州的尼瑪克等公司與美國能源部（DOE）共同努力共創(chuàng)輕量型動力總成材料，從而幫助汽車行業(yè)于2025年每公里耗油量達到54.5mpg. 

 基于田納西州橡樹嶺的美國能源部橡樹嶺國家實驗室（ORNL），該項目是美國能源部車輛技術(shù)辦公室關(guān)于開發(fā)能負擔(dān)，高性能鑄鋁合金倡議的一部分。

 美國能源部項目經(jīng)理JerryGibbs說道：“這些項目的壓倒性目標(biāo)是將長達半世紀典型材料研發(fā)壓縮為4年工程?！?/span>

 該目的意味著制造出比目前強大25%的合金材料，這種材料在溫度更高的條件下更耐用。研發(fā)人員們利用綜合計算材料制造法（ICME）來加速應(yīng)用于汽車氣缸蓋的新式高溫鋁合金的開發(fā)。ICME使得研究人員實現(xiàn)原子水平的鋅合金，從而獲得期望的性能如強度和易于制造。

 “鋁的大規(guī)模生產(chǎn)已經(jīng)超過一個世紀，但是現(xiàn)存鑄鋁合金不能夠承受新式先進燃燒條件所需溫度，”O(jiān)RNL主要研究者AmitShyam說道。“我們的目標(biāo)是帶高溫鑄鋁去它從未去過的地方?！?/span>

 ORNL正在通過將ICME在世界第二大計算機Titan超級計算機上規(guī)?；\行來開拓新領(lǐng)域。利用Titan的速度和平行加工動力，ORNL研發(fā)人員可以預(yù)見鋅合金模型并僅選出作為更深實驗的候選材料。該種預(yù)見性能力極大地節(jié)約了時間，能源和應(yīng)用于鑄造試驗合金的材料資源。

 該團隊也通過原子尺度成像和分析化學(xué)測量在驗證計算機模型。ORNL的掃描透射電子顯微鏡和原子探針斷層允許研發(fā)人員識別和檢查合金矩陣，沉淀物和原子間接口中每個原子的位置和化學(xué)反應(yīng)。

 ORNL與合作伙伴正在創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)庫。該數(shù)據(jù)庫捕捉他們的列車進材料發(fā)現(xiàn)從而改善ICME能力和加速新式高性能材料的發(fā)展。