选区激光熔化不同层厚镍的热特性与机械性能

• 作者: 杜云 杨恬恬 王智勇 王燕灵 闫岸如 马志红
• 来源期刊: 中国激光
• 学科: 工学
• 关键词: 材料 选区激光熔化 生产效率 不同层厚 热特性 机械性能
• 年，卷（期）: 2016,（2）
• 所属期刊栏目: 激光加工与应用
• 页码范围: 68-76
• 页数: 9页
• 分类号: TG115.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL201643.0203004

摘要

为解决商用选区激光熔化设备制作散热器生产效率低的问题并使之保持良好的散热特性与机械性能,采用纯Ni粉末进行不同层厚选区激光熔化成形获得了高效制作、性能良好的样品.从致密度、金相显微组织、热特性、机械性能等方面展开研究,一定范围内增加层厚能够提高成形效率并且保证成形样品的热特性与机械性能.超过激光可烧结的层厚阈值时,烧结轨迹为球化线.在可烧结层厚范围内,改变工艺参数能使成形体均接近完全致密.层厚由20μm增加至40μm,初始枝晶间距由305 nm增至639 nm.热导率由20 μm时的99.28 W/K·m降低至40μm成形时的92.48 W/K·m.25℃～100℃时,40 μm层厚成形体热膨胀系数由11.02×10-6 m/(m·℃)升至12.9×10-6m/(m·℃),低于对应温度区间内20μm层厚成形体热膨胀系数由11.42×10-6m/(m·℃)升至13.4×10-6m/(m·℃).20 μm层厚与40 μm层厚成形试样的拉伸强度均远高于国标锻压件.应用选区激光熔化技术成形散热器,采用40μm层厚成形的生产效率比20 μm层厚成形提高34.6％.