LPBF NiTi 记忆合金

变尺寸可控相变

揭示样品厚度对马氏体相变温度和形状恢复温度的连续调控规律，为按需定制NiTi合金性能提供尺寸设计依据。

Jiang, Hao · 王协彬 · Xi, Rui · Li, Guichuan · 韦辉亮 · 刘江伟 · Bo, Zhang · Kustov, Serguei B. · Vanmeensel, Kim · Humbeeck J.V. · Guoqun, Zhao

Journal of Materials Science and Technology 2023

参数信息

样品厚度范围

0.15–1.00 mm

扫描速度范围

500–1200 mm s⁻¹

技术优势

尺寸调控相变点

减小样品厚度可使马氏体相变温度单调下降，因此可以通过设计不同壁厚在同一部件内实现所需的相变温度分布，而无需改变合金成分或后处理。

几何设计可预测性能

研究表明样品尺寸对熔池行为及组织有强影响，因此除了工艺条件，还必须将样品尺寸作为关键参数纳入设计，才能制备出性能可预测的NiTi结构。

应用场景

• 智能结构：通过局部厚度设计实现相变温度的空间分布，制造一体化自适应结构。
• 增材制造：将几何尺寸纳入LPBF工艺优化，提升薄壁NiTi部件性能可预测性。
• 航空航天驱动：依据作动器不同部位厚度需求设定相变温度，实现精确驱动响应。
• 医用支架：通过支架筋条厚度控制相变点，确保体内温度下的超弹性。
• 形状记忆驱动：利用尺寸效应调整形状恢复温度，匹配不同驱动环境要求。