澳大利亞研究人員發(fā)現(xiàn)銅是顯著改善鈦3D打印的最佳選擇

鈦具有出色的耐腐蝕性，是所有金屬元素中強度密度比最高的。它可以與其他元素結合使用，生產出堅固、輕便的合金，可用于技術、制造和醫(yī)藥領域的眾多高性能應用。

3D打印的銅鈦合金

在這些領域中，作為一種有效的制造方法，3D打印變得越來越重要。但是，目前用于增材制造的鈦合金通常在打印過程中形成圓柱狀晶體并結合在一起。

所產生的不利的晶粒結構使它們易于破裂或變形，因此易于發(fā)生材料破壞。結果是未經額外處理的鈦3D打印構件完全無法運行。

現(xiàn)在，澳大利亞皇家墨爾本理工學院（RMIT），聯(lián)邦科學與工業(yè)研究組織（CSIRO），昆士蘭大學和俄亥俄州立大學的研究人員之間的合作報告說，一種新的含銅鈦合金似乎已經解決了這個問題。

控制晶粒結構

“金屬3D打印的無法廣泛采用的主要障礙是對晶粒結構的控制?！?RMIT大學工程學院的馬克·伊斯頓（Mark Easton）教授解釋說。因為對固體和金屬來說只有形成均勻且細小的晶粒結構才能起作用，當然，鈦也是如此。

伊斯頓補充說：“目前在工業(yè)中使用的合金最初是為常規(guī)制造路線設計的，而并非為金屬3D打印而優(yōu)化的。因此，我們希望設計出具有高強度和最佳凝固性能的新型合金，以充分利用金屬3D打印的全部加工優(yōu)勢，作為高性能部件的競爭性制造途徑。”

可能會有進一步的改進

該團隊的第一批測試顯示，增材制造過程中的缺陷較少，材料性能良好。此外，銅具有進一步的積極優(yōu)勢。伊斯頓說：“銅因具有抗菌作用而廣為人知，該合金可用于生物醫(yī)學行業(yè)的抗菌應用，例如牙科應用。”

科學家們目前正在進行廣泛的研究，以確定他們的新型鈦銅合金的性能。將來，RMIT教授希望通過添加其他元素或使用熱處理來進一步改進這些元素。