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重慶材料研究院突破難熔金屬3D打印粉末材料制備技術

時間:2017-06-03 09:28 來源:重慶商報 作者:中國3D打印網 閱讀:

     在3D打印領域,打印金屬雖然比較高端,但現在也不是什么新鮮事了。不過就目前而言,該技術能處理的金屬種類仍有限,多是鐵、鋁、鈦等熔點較低的金屬。那么,像鎢(熔點3410℃)、鉬(熔點2620℃)、錸(熔點3180℃)這樣的高熔點金屬是否也能用3D打印呢?答案當然是肯定的。據南極熊了解,重慶材料研究院有限公司就攻克了將難熔金屬制成可3D打印粉末材料的關鍵技術。而且,他們目前已實現了產品的批量供貨,甚至還實現了打印航空航天領域關鍵零部件的應用。

    “鎢、鉬、錸等材料熔點很高高,比如鎢是3410度。所以要把它們制成用于3D打印的球形粉末十分困難,”重慶材料研究院有限公司負責人解釋說,“但這些難熔金屬往往具有良好的耐高溫、耐腐蝕性、高硬度、低膨脹系數等特點,在航空航天領域應用廣泛。所以,讓它們變得可3D打印很有價值。”

    據了解,目前,金屬球形粉末3D打印的相關設備與材料的核心技術主要由德、美、日等國控制。這些國家的球形金屬粉末制備已實現工業化生產,并建立了粉末原材料、制造產品的技術標準體系。反觀我國,近年來雖然在金屬3D打印設備、制造工藝、過程控制、工藝穩定性等方面取得了顯著進展,但在材料方面卻沒有取得重大突破,特別是超細3D打印難熔金屬球形粉末在材料純度、球形度、球化率以及批次穩定性等指標上,與發達國家有較大差距,難以滿足我國航空航天等高端制造業的迫切需求。

    因此,重慶材料研究院有限公司的這項成果意義重大。該公司采用等離子球化技術,將經過分散的非球形粉體通過等離子區域快速熔化,熔滴因表面張力形成球形,再經過快速凝固,制備出3D打印用難熔金屬球形粉末。由于該粉末材料經過表面處理及改性,裝填密度達到非球形粉料裝填密度的2倍,球形度達到90%以上,球化率達到85%以上,平均粒徑小于40μm。據介紹,目前已實現批量供貨,在航空航天領域關鍵部件中得到應用,填補了高品質難熔金屬球形粉末制備的國內空白。

(責任編輯:admin)

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