28、生物工程、生物材料与生物传感器的前沿探索

雪落无声360

于 2025-09-16 12:31:07 发布

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分类专栏：心室辅助装置的科技革命文章标签：激光增材制造生物材料高熵合金

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生物工程、生物材料与生物传感器的前沿探索

1. 激光增材制造的材料创新

激光增材制造（Laser Additive Manufacturing，简称激光AM，包含选择性激光熔化SLM和激光金属沉积LMD）在3D组件开发方面开展了广泛研究。

1.1 梯度合金的制造与特性

在梯度合金制造中，先在构建平台上沉积20层纯304L，接着是24层渐变段，最后沉积19层纯IN625，每层厚度约500μm，组件总高度34mm。Fe和Ni成分按预期逐渐变化，硬度比起始材料制造商规格提高约50HV。不过，在渐变区开始处硬度略有下降，这是由于从304L到渐变区过渡时形成含Mo和Nb的单碳化物导致裂纹产生。同时，组件上部因尖端热积累导致晶粒生长，硬度也有轻微下降，而最大硬度出现在渐变区中心。这表明简单线性改变粉末混合成分通常不适用于制备梯度材料，需控制避开可能的脆性成分。