中国科学院大学《AM》揭示多材料激光增材制造元素混合、金属间化合物和微裂纹之间的相互作用

本文研究多材料激光增材制造中元素混合、金属间化合物形成与微裂纹之间的相互作用。背景方面，冶金不相容金属在界面处易形成脆性金属间化合物导致微裂纹，传统方法通过成分设计规避IMC但未充分考虑混合动力学。研究目的旨在揭示不同工艺条件下熔池混合动力学对IMC分布和裂纹形成的影响机制。结论表明：低能量密度条件下元素混合不足会导致IMC聚集和微裂纹；高能量密度通过锁孔振荡增强混合可抑制裂纹但会产生孔隙；控制熔池流动实现充分混合同时保持锁孔稳定性是实现无缺陷制造的关键。