多孔钨骨架
高孔隙率高强度
选择性激光熔融制备的立方与三棱锥多孔钨,孔隙结构与力学性能可调控,为轻质高温结构件提供候选材料。
Chunjin, Wang · 陈文革 · Xiangrui, Meng · 张辉 · Xinwen, Zhou
Fenmo Yejin Jishu/Powder Metallurgy Technology 2024
参数信息
- 拉伸强度
- 127.4 MPa
- 拉伸强度
- 55.8 MPa
- 冲击韧性
- 6.764 J·cm−2
- 冲击韧性
- 4.492 J·cm−2
- 压缩强度
- 231.1 MPa
- 压缩强度
- 65.3 MPa
- 冲击韧性
- 2.030 J·cm−2
技术优势
形状可设计定制
通过ANSYS有限元分析设计了立方和三棱锥两种骨架单元,并成功用SLM制造,宏观结构与设计一致,可按需调整孔形与尺寸。
高硬度与韧性
立方骨架在50%孔隙率下冲击韧性达6.764 J/cm²,三棱锥骨架硬度与立方骨架相近,兼具抗冲击与耐磨潜力。
应用场景
- 多孔金属植入体:多孔钨骨架可模拟松质骨结构,提供力学支撑并利于骨长入。
- 航空航天轻质结构:高孔隙率钨骨架在保持强度的同时大幅减重,适用于高温承载的轻质结构。
- 高温过滤器件:多孔钨骨架耐高温且孔隙可调,可用于高温流体过滤与分离。
- 3D打印金属制品:SLM直接成形复杂多孔钨骨架,无需模具,适合定制化生产。