南方科技大學嚴明博士課題組OEA：超低成本、高性能3D打印專用鈦粉

激光金屬3D打印裝備和技術在2000年以后隨著大功率激光器的日益推廣以及打印裝備和成型工藝的日漸成熟，得以大量關注和研發，并被應用于越來越多的金屬材料的先進成型。其中鈦及鈦合金是激光3D打印極為重要的材料體系，在航空航天、生物醫療及定制化珠寶行業有著廣闊的應用前景。然而，相比于軟硬件方面的大幅、快速進步，3D打印專用原材料粉體方面的進展緩慢。高昂的鈦粉材價格（每2公斤3D打印球形鈦粉價格與1噸的普通鋼材相當），是該技術獲得廣泛產業應用的主要限制因素。

南方科技大學嚴明博士課題組從開發超低成本3D打印專用鈦粉、解決產業瓶頸問題的角度出發，利用原本不能夠進行打印的超低成本氫化脫氫鈦粉（~30美元每千克，價格約為球形鈦粉的1/10），經過適當的粉體改性處理之后，可適合激光3D打印。通過大量的實驗研究證明，所制備的打印態材料力學性能優異（抗拉強度895 MPa，延伸率~19%）。該工作為開發超低成本、高性能3D打印專用鈦材料提供了一個全新的可能性。

研究團隊簡介

南方科技大學嚴明博士課題組，由10名左右博士研究生以及10余名碩士研究生構成。嚴明博士共發表英文專著章節、SCI期刊論文100余篇，其中多篇發表在Acta Materialia、Scripta Materialia等領域內的頂級期刊。嚴明博士獲得德國洪堡基金會、深圳市發改委工程實驗室、深圳市孔雀計劃、廣東省自然基金及省重大專項等資助，多年來從事多種材料的3D打印研發工作。開發超低成本、高性能3D打印專用鈦材料是其近期研發工作重點。他們擬在純鈦的基礎上，進一步開發具有產業推廣意義的其他超低成本、高性能3D打印專用鈦材料，包括應用占比最高的廣譜鈦合金Ti-6Al-4V、耐熱鈦合金Ti-8Al-1Mo-1V等。

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Hou Y H, Liu B, Liu Y, Zhou Y H, Song T T, Zhou Q?et al. Ultra-low cost Ti powder for selective laser melting additive manufacturing and superior mechanical properties associated.?Opto-Electron Adv?2, 180028 (2019).