2017年12月12日
一种3D打印金属的新方法，涉及广泛使用的不锈钢，与传统工艺相比，实现了非凡的延展性和强度水平。
核聚变试验反应堆3D打印部件(图片来源:刘雷锋博士，伯明翰大学)
目前在材料中报告的调查结果描述了联合研究团队的方式亚博网站下载伯明翰大学，英国，斯德哥尔摩大学，瑞典和浙江大学，中国能够在3D打印过程中提升工艺参数，以实现结果。
这项研究与人们对使用3D打印技术制造坚固韧性金属的质疑形成了对比，因此这一发现对于推动重型部件制造技术的发展至关重要。
长期以来，3D打印一直被认为是一项可能改变制造方式的技术，允许人们快速构建复杂和定制的几何形状的物体。
随着技术迅速发展近年来，3D印刷，特别是金属3D打印，迅速进展朝着广泛的工业应用进展。
实际上，制造领导者通用电气（GE）已经使用金属3D打印来创造某些关键部件，例如其最新的飞跃飞机发动机中的燃料喷嘴。该技术有助于GE将900个独立的部件最小化为16，使燃料喷嘴更便宜，40％更轻。
该行业的全球收入预计将于2025年的每年超过200亿美元。无论光明的未来，金属3D印刷产品的质量都易于怀疑。在大多数金属3D印刷工艺中，产品直接由金属粉末制成，使其易于缺陷，因此导致机械性能的弱化。
Leifeng Liu博士是该项目的主要参与者，最近搬到了斯德哥尔摩大学的伯明翰大学作为Amcash研究员。他说， ”强度和延展性是彼此的自然敌人，大多数用于加强金属的方法，因此降低了延展性。“
已知3D打印技术产生具有先前无法访问的形状的物体，我们的工作表明它还提供了生产下一代结构合金的可能性，其具有强度和延展性的显着改善。
Leifeng刘博士
这是由于超快的冷却速度，预计范围从1000°C /秒到1亿°C /秒，这是不可能的，直到3D打印到来的批量金属生产过程。
被冷却的金属如此迅速地导致所谓的非平衡状态，允许诸如子微小脱位网络中的某些显着的微观结构 - 这在本文中示出为增强机械性能的关键原因。
这项工作为研究人员设计具有超力学性能的新型合金系统提供了一个全新的工具。它还有助于金属3D打印进入对机械性能要求高的领域，如航空航天和汽车行业的结构部件。
Leifeng刘博士
来自伯明翰大学冶金与材料学院的赵玉龙博士、邹骥博士和吴京博士组成了本次研究的伯明翰团队。亚博网站下载Chiu博士是电子显微镜中心的负责人，他设计了一个在电子显微镜内的微纳米材料测试系统，使得在机械测试中可以现场测试样品的性能和机理。它有助于识别有效的微观结构特征，增强性能，更重要的是，了解机制。