我國企業成功研發3D打印TiNi記憶合金（jīn）粉末材料
點擊量：390 發布（bù）時（shí）間：2017-02-07 作者：快猫视频APP下载安装（上海（hǎi））增材製造（zào）技術（shù）有限公司（sī）
3D打（dǎ）印材料對於3D打印的重（chóng）要性，相當於水之於魚。而推動專業的3D打印應用進步的關鍵之一，特（tè）別（bié）是涉及到這種技術終（zhōng）端（duān）級應用時，就是基於材料解決方案的開（kāi）發（fā）。
TiNi合金是目前形狀記（jì）憶合（hé）金中（zhōng）研究最全麵、記憶性能最好的合金材料，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、良好的生物相容性等特（tè）點，成為（wéi）備受關注的新型功能材料，廣泛應用於航（háng）空航天（tiān）、機械電子、生物醫療、橋梁建築、汽車工業及日常（cháng）生活等多（duō）個領域。然而TiNi合金（jīn）的高熔點、高活性、傳統（tǒng）機加工複雜且性能差（chà）嚴重製約了合金的性能提高和進一步應用推廣。
3D打印（yìn）（3D printing），是製造（zào）業領域正在迅速（sù）發（fā）展的一項新興（xìng）技術，被稱為（wéi）“具有工業革命意義的製造技術”。該技術是以數字模型文件為基礎（chǔ），運（yùn）用特殊蠟材、粉末狀（zhuàng）金屬或塑料等可粘合材（cái）料，通過打印一層層的粘合材料來製造（zào）三維的物體。與傳統工藝相比，金屬3D打印有直接成型，無需模具，可（kě）以實現個（gè）性化（huà）設計並製作複雜結構（gòu）。該項技術的出現為製備形狀複雜的TiNi記憶合金（jīn）結構件開辟了嶄新的途徑。
球形TiNi合（hé）金粉末是3D打印TiNi合金結構件的原材料，也是該項（xiàng）技術的關鍵突破點。國內市場常見的TiNi合金粉末形狀不規則、夾雜（zá）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（gōng）司在現有球形鈦合金粉末製備技術的基礎上，采用自主研發設計的真空電極感應氣霧化（huà）製粉爐（如（rú）圖1所示），成功研製出球形度（dù）高、流動性（xìng）好、非（fēi）金屬夾雜物少的高純球形TiNi記（jì）憶合金粉末，率先（xiān）實現≤53μm細粉收得率的技術突破，填補國內球形TiNi記憶合金粉末（mò）研製的空白。
粉末，可以看出（chū），粉末顆粒形狀呈球形或近球（qiú）形，顆粒之間基本無粘連且衛星顆粒極少。單個粉末顆粒形貌如圖2（b）所示，由於氣（qì）霧化過程冷卻速率高，製備（bèi）出粉末的組織（zhī）均勻。圖3為電極感應氣霧化製備球形TiNi合金粉末的X射線衍射圖譜，從圖中可以看出，合金粉末均為TiNi相（B2有序相）。這表明電極感應霧化製（zhì）備的TiNi合金粉末潔淨度（dù）高，並且成分均一。經氣體含量（liàng）檢（jiǎn）測，15-53μmTiNi粉末的（de）氧含量為371ppm，氮含量為35ppm。
在成功製（zhì）備出高球形、高潔淨度、組織（zhī）成分（fèn）均（jun1）勻的合金粉末基礎上，研發團隊進一步優化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（qiú）同時出口歐美。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打印送粉工藝和鋪粉工藝（yì），使3D打印個性（xìng）化人體介入醫療器械（如心血管支架、脊柱內固定（dìng）物）製造成（chéng）為可能。在此項技術的（de）基礎上，中航邁特將再接再厲，積極響應“十三五（wǔ）”科技創新計劃，不斷實（shí）現醫療器械3D打印專用粉末材料的突破，助力我國（guó）醫療衛生事業的發展。
上一篇（piān）：3Ｄ打印 | 金屬激光和精密製（zhì）造（zào）
下一（yī）篇：增材製造公司Sciaky將為AUV潛艇生產金屬3D打印部件
