LPBF制备NiTi形状记忆合金

点缺陷调控马氏体相变

利用激光粉末床熔融工艺中的非平衡凝固效应，通过点缺陷工程实现对马氏体相变温度的精确调控。

Zhao, Rijie · Zongzheng, Xie · Weiyi, Shen · Liangyuan, Lv · Qiantao, Zhang · 宋成浩 · 王皓亮 · Sun, Zhengzhong

Materials Science & Engineering A: Structural Materials: Properties, Microstructure and Processing 2026

技术优势

缺陷可控

通过调整LPBF工艺参数和后续热处理条件，能够控制非平衡微观结构的演化——包括点缺陷、细晶和高密度位错，从而实现对马氏体相变温度的按需调控。

直接制造构件

LPBF作为一种增材制造技术，能够直接打印出具有复杂几何形状的NiTi构件，无需传统加工步骤，且通过工艺调控即可在打印态获得目标性能。

应用场景

• 形状记忆合金构件：用于制造具有形状记忆效应和超弹性的定制化NiTi构件，如精密紧固件与连接器。
• 增材制造功能材料：通过工艺控制实现打印态NiTi合金的相变温度调控，直接获得功能响应可变的结构。
• 生物医用植入物：NiTi的超弹性和形状记忆效应可用于制造自膨胀血管支架、牙齿矫正弓丝等植入物。
• 智能驱动器件：利用相变温度可调的特性，设计在不同温度触发动作的微型驱动器件。