成果簡介：
該成果針對對目前3D打印成型制造領域常用的鈦合金，對其開展粉末制備技術工藝研發，新穎的提出鈦合金粉末多尺度制備控制理念，突破EIGA制備過程粉末粒徑分布峰值區間的工藝可控性關鍵技術，在保證粉末具備綜合綜合性能的基礎上，實現細粉收得率大于35%，降低細粉制備成本。同時，根據實際成型零件的具體需求，創新性的提出3D打印性能/功能一體化制造思路，突破3D打印性能/功能一體化設計及工藝優化的關鍵技術，實現復雜結構典型件滿足功能性要求的同時，其綜合力學性能(抗拉強度、屈服強度、斷面伸長率、疲勞極限)提高5%。本成果是能夠解決目前航空武器裝備復雜形狀核心部件、高端醫療器械部件、新能源汽車關鍵部件3D打印成型制造過程中粉末制備的核心瓶頸技術，在高端3D打印成型制造市場中，具有極強的應用前景及可觀的經濟效益。
高性能武器裝備3D打印成型制造領域，針對我國自主研發的某型號戰機的關鍵部件，采用3D打印成型制造技術，其鈦合金粉末依賴于進口，國產粉末在保證綜合性能的前提下， 細粉收得率過低，且難以控制。本研究成果能夠根據需求，在保證綜合性能的前提下，自主調控粉末粒徑，尤其在提高細粉收得里方面效果顯著，打破鈦合金細粉的國外技術。
研發背景
針對目前航空武器裝備、醫療器械、新能源汽車等領域對高性能鈦合金粉末的迫切需求，以提高高性能粉末細粉收得率為重點，以控制高性能粉末制備過程中的粒徑分布為目標，開展相關基礎科研、小批量試制、中試、產業化等工作。
作用原理
以真空氣霧化制粉技術為依托，引入“材料基因組”理念，掌握鈦合金粉末制備過程的“基因”，通過工藝試驗、理論模型推導、高通量模擬仿真、設備關鍵部件設計及優化等研究，實現上述技術的研發、小批量試制、中試及產業化。
市場分析
目前，市場上從事金屬3D打印粉末制備銷售的企業相對較少，而鈦合金粉末占比較大。但是，對于高性能金屬粉，尤其是粒徑較小的粉末價值極高且大量依賴進口。目前鈦合金粉末制備方法主要采用氫化脫氫法(HDH)、氣霧化法(EIGA)、等離子旋轉電極法(PREP)、射頻等離子球化法(RF)。其中氣霧化法(EIGA)是制備鈦合金50μm以下粉末的唯一可工業化途徑。然而，目前軍工領域、高端醫療器械領域、新能源汽
聲明：
“鈦合金3D打印專用粉末多尺度制備技術” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：沈陽工業大學
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2025年07月23日 ~ 26日 
