中国科研团队成功研制高抗疲劳3D打印钛合金

中国青年报客户端北京3月4日电（中青报·中青网记者 邱晨辉）记者今天从中国科学院金属研究所获悉，该所研究员张哲峰团队近期成功研究制备出具有高抗疲劳性能的3D打印钛合金材料。这项重要成果的论文已于近日在国际学术期刊《自然》（Nature）上发表。

3D打印，又名增材制造，因其得天独厚的自由成形能力极大地满足了高端装备和构件对高集成性、多功能性、轻量化、一体化的需求，被认为是制造领域的颠覆性技术，在航空航天等领域得到极大关注和初步应用。然而，与传统制造技术相比，3D打印的材料在循环载荷下的疲劳性能普遍较差，严重制约了其作为结构承力件的广泛应用。

张哲峰说，理想状态下3D打印技术直接制备出的钛合金组织本身应具有天然的超高疲劳性能，而打印过程中产生的气孔等缺陷，掩盖了其自身组织抗疲劳的优点，导致实际测量的3D打印材料疲劳性能大幅降低。此次研究中，研究团队发明了缺陷与组织分步调控的新工艺，最终制备出几乎无气孔的近钛合金组织钛六铝四钒合金。

“这项成果更新了人们以往对3D打印材料疲劳性能不高的固有认识，展现了3D打印材料作为结构承力件在航空航天等重要领域的广阔应用前景。”张哲峰说。

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