研究人員的評論文章揭示了對高質(zhì)量納米復合材料制造的見解

金屬基質(zhì)納米復合材料(MMNCs)由于其高強度，熱穩(wěn)定性，延展性和各向同性的優(yōu)異組合而越來越多地用于汽車，航空航天和軍事等行業(yè)。然而，盡管MMNCs具有優(yōu)越的性能和日益增長的興趣，但復雜的加工和不充分的經(jīng)濟效率限制了MMNCs的應用。高能耗對于分散增強材料仍然是必不可少的，以實現(xiàn)這些材料中的微觀結(jié)構(gòu)均勻性和先進的機械性能。

選擇性激光熔化(SLM)，也稱為激光粉末床熔合(L-PBF)，是應用于金屬和陶瓷的增材制造(AM)技術(shù)，并且已顯示出制造獨特結(jié)構(gòu)和性質(zhì)(例如MMNCs)的有希望的潛力。使用高功率激光，SLM可以直接從粉末材料快速生產(chǎn)具有復雜形狀的三維(3-D)零件，而無需耗時的模具設計過程。這可以降低生產(chǎn)成本和交付周期，同時為汽車，航空航天，電子和生物醫(yī)學行業(yè)提供定制的MMNCs零件。

然而，由于缺乏對SLM特有的缺陷以及SLM納米復合材料的制造和性能的全面了解，新加坡科技與設計大學(SUTD)及其研究合作者的研究人員開始深入了解科技知識。他們從材料和SLM加工參數(shù)的角度回顧了最新研究成果。他們的論文發(fā)表在“ 材料科學進展 ”(Progress in Materials Science)上，該期刊發(fā)表了對材料科學最新進展的權(quán)威評論。

還進行了與納米復合材料相關的制造考慮因素的深入審查，包括材料和SLM加工參數(shù)，強調(diào)物理性質(zhì)和粉末制備(參見圖像)。此后，解決MMNC的機械性質(zhì)和相應的增強機制，以提供對MMNCs的更深入理解。

“MMNCs一直為材料科學家的極大興趣。隨著先進制造業(yè)，特別是進步添加劑生產(chǎn)，現(xiàn)在有實現(xiàn)高品質(zhì)MMNCs更大的潛力。在我們的審閱，激光粉末床的融合被選為對焦的過程它已經(jīng)證明了它在制造金屬和陶瓷功能部件方面的能力，“首席研究員和共同作者SUTD的Chua Chee Kai教授解釋道。

該評價文章還解決了與納米粒子相關的SLM技術(shù)所特有的缺陷。還列出并比較了MMNCs的應用，特別是那些用SLM加工制造的MMNCs。

“AM中的一個主要挑戰(zhàn)是缺乏'可打印'材料。我們相信這一全面的審查通過關注優(yōu)點而不忽視限制，為MMNCs提供及時的SLM概述和理解。這有望鼓勵更多的研究人員探索這個非常有趣的地區(qū)，“共同作者，南洋理工大學的Sing Swee Leong博士說。