我國企業成功研發3D打印TiNi記憶（yì）合金粉末材料
點（diǎn）擊量：430 發布時間：2017-02-07 作者：快猫视频APP下载安装（上海）增材製造技（jì）術有限（xiàn）公司
3D打印材料對於3D打印的（de）重要性，相當（dāng）於（yú）水之於魚。而（ér）推動專業的3D打印（yìn）應用進步的關鍵之一，特別（bié）是涉及（jí）到這種技術終端級應用時，就是基於材料解決方案的開發。
TiNi合金（jīn）是（shì）目前形狀記憶合金中研究最（zuì）全麵（miàn）、記憶性能最好的（de）合金材料，由於其具有優異的形狀記憶效應與超彈性、高阻尼性、高耐腐蝕性、良（liáng）好的生物相容性等特點，成為備受關注的新型功能材料，廣泛（fàn）應用於航空航（háng）天、機械電子、生物（wù）醫療、橋梁建築、汽車（chē）工（gōng）業及日常生活等多個領域。然而TiNi合金的高熔點、高活性、傳統機（jī）加工複雜且性能差嚴重製約了合金的性能提高和進一（yī）步應用推廣。
3D打印（3D printing），是製造業領域正在迅速發展的一項新興技術，被（bèi）稱為“具有工業革命意義的製造技術”。該技術是以數字模型文件（jiàn）為基礎，運用特殊蠟材（cái）、粉末狀金屬（shǔ）或（huò）塑料等可粘合（hé）材料，通過打印一層（céng）層的粘合材料來（lái）製造三維的物體。與傳統工藝相比，金屬3D打印有直接（jiē）成型（xíng），無需（xū）模具，可以實現個性化設計並製作（zuò）複雜結構。該項技術的出現（xiàn）為製備形狀複雜的TiNi記憶合金（jīn）結構件開辟了嶄新的途徑（jìng）。
球形TiNi合金粉末是3D打印TiNi合金結構件的原材料，也是該項（xiàng）技術的關（guān）鍵（jiàn）突（tū）破點。國內市場常見的TiNi合金粉末形狀不規則、夾雜嚴重，很難滿足3D打印對粉末原材料高純度、高流動性、高球形度的要求。
邁特公司在現有球形鈦合金粉末製（zhì）備技術的基礎上，采用自主研發設計的真空電極感（gǎn）應氣霧化製粉爐（如圖1所示），成功研製出球形（xíng）度高、流動性（xìng）好、非金屬（shǔ）夾雜物（wù）少的高純球形（xíng）TiNi記憶合金粉末，率先實現≤53μm細粉收得率的技術突破，填（tián）補國內球形TiNi記憶合金粉末研製（zhì）的空白。
粉末，可以看（kàn）出，粉末顆粒形狀呈球形或（huò）近（jìn）球形，顆粒之間基本（běn）無粘連且衛星（xīng）顆粒極少。單個粉末顆粒形貌（mào）如圖2（b）所示，由於氣霧化（huà）過程冷卻速率（lǜ）高，製備出粉末的組（zǔ）織均（jun1）勻。圖3為電極感應氣（qì）霧化製備球形TiNi合金粉末的X射線衍射圖譜，從圖中可以看出，合金（jīn）粉末均為TiNi相（B2有序相）。這表（biǎo）明電極感應霧化製備的TiNi合金粉末潔淨度高，並且成分均一。經氣體含量檢測，15-53μmTiNi粉末的氧含量為371ppm，氮含量為35ppm。
在（zài）成功製備出高球形、高（gāo）潔淨度、組織成分均勻的合金粉末（mò）基礎上，研發團隊進一步（bù）優化TiNi合金粉末霧化工（gōng）藝，提高粉末綜合性能，實現量化生產，在滿足國內需求同時出口歐（ōu）美。在高端鈦基粉末材料研發和應用方（fāng）麵，可以與歐美企業同台競技。
該型球形TiNi合金粉末同時適用於3D打印（yìn）送粉工藝和鋪粉工藝，使3D打印（yìn）個性化人體介入醫療器械（如（rú）心血管支架、脊柱內固定物）製造成為可（kě）能（néng）。在此項技術的基礎上，中航邁特將再接再厲，積極響應“十三五”科技創新計劃，不（bú）斷實現醫療器械3D打印專用粉末材料的突破（pò），助力我國醫療衛生事業的發展（zhǎn）。
