借助場輔助增材制造，開發新材料，實現功能集成
時間：2024-08-07 21:13 來源：南極熊 作者：admin 閱讀：次
增材制造材料的定制化是一種發展趨勢。除了系統和工藝的進步外，還應強調協同設計材料和制造工藝的創新，場輔助增材制造為開發新材料提供了機會。例如，熱場可用于促進沉淀物的形成和調整相組成；與機械場相關的大變形可以促進再結晶和原位析出，因為它們分別具有高儲存能量和更多的潛在成核位點；具有快速沉淀動力學的材料有可能在輔助機械場處理過程中實現原位沉淀。此外，在增材制造過程中部署聲場可以分散有害的硬相偏析，這也提供了一個很好的機會來容納材料中的高密度硬相（如鋼中的 Laves 相）以強化材料作為有益相。因此，必須從材料設計的角度構建場輔助手段，以最終利用輔助場。
△場輔助對增材制造過程的作用機制總結
△輔助場對增材制造的貢獻總結
使用場輔助開發異質結構和功能材料也是可行的。機械場可用于開發 BCC/FCC異質結構材料，因為機械應變可以誘導從FCC到BCC的轉變。具體而言，在分層沉積中，交替施加機械應變（如滾壓或錘擊）可以獲得分層BCC/FCC異質結構雙相組分，這有可能實現更高的機械性能。除此之外，當前的金屬增材制造技術無法對打印微結構的程序控制，因此缺乏對組件內材料復雜性的探索。在增材制造過程中使用輔助場可以在組件中局部調整晶粒尺寸/形狀、相組成和應力水平，這能夠定義不同區域的特性和性能以提高組件的整體性能，例如如強度-塑性協同、強度-疲勞組合、綜合延性和耐磨性、綜合強度-熱性能、綜合磁性和非磁性部件等。
(責任編輯：admin)
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