3D打印制备多元素过渡界面协同增强镍基复合材料的方法
本发明公开了一种3D打印制备多元素过渡界面协同增强镍基复合材料的方法,通过向Inconel 718粉末中加入适量的WC颗粒,通过激光加工3D打印技术,在激光能量线密度处于150J/m至250J/m时,增强相与基体之间形成多元素过渡界面,该多元素过渡界面与添加的WC颗粒达到协同增强的镍基复合材料实体的作用。因此,本发明具有以下优点:3D打印技术的参数可控,可以实现任意三维形状零件的制造;通过多元素过渡界面与增强颗粒的协同增强效应,在增强材料强度、硬度的同时也提高了塑性和韧性;增强相与基体之间的多元素过渡界面使得两者具有良好的结合性能,降低了裂纹萌生与扩展的趋势,且具有承担一定载荷的能力。
发明专利
CN201610197366.1
2016-03-31
CN105728725A
2016-07-06
B22F3/105(2006.01)I
南京航空航天大学
顾冬冬;荣婷;戴冬华
210016 江苏省南京市秦淮区御道街29号
南京经纬专利商标代理有限公司 32200
彭英
江苏;32
一种3D打印制备多元素过渡界面协同增强镍基复合材料的方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将球状Inconel 718粉末与形状不规则的WC颗粒混合均匀后,得到原始混合粉末;(2)采用激光3D打印成形技术对步骤(1)所得到的原始混合粉末进行叠层制造,且在3D打印过程中,激光能量线密度<i>η</i>处于150‑250 J/m时,Inconel 718粉末基体中的Ni、Cr、Fe发生扩散,而WC颗粒发生碳脱离,在WC颗粒与Inconel 718粉末基体的界面处产生碳化物(W,M)C过渡界面,以得到多元素过渡界面协同增强镍基复合材料,其中:碳化物(W,M)C中,M为Ni、Cr、Fe;激光能量线密度<i>η</i>为激光功率<i>P</i>与激光扫描速度<i>V</i>的比值。