香港中文大学增材顶刊：激光粉末增材制造高性能细晶纯铜！(2)
时间：2022-08-30 08:59 来源：材料学网 作者：admin 阅读：次
图 5 A67 和 A0 的晶粒形态表征。(a) 线性 GB 密度；(b) 晶粒尺寸和纵横比；(c-d) (c) A67 和 (d) A0 样品的代表性晶粒形态。
图 6 HP-LPBF制造的纯 Cu A0 和 A67 样品的性质。(a) 工程应力-应变曲线；(b) 真实应力-应变曲线；(d) 标准化加工硬化率；(e)
瞬时加工硬化指数；(c- f)样品方向为 0°、45° 和 90° 的各向异性比（0° 时的各向异性比 = 1）；(g) 0°、45° 和
90° 样品方向的显微硬度；(h) 样品取向为 0°、45° 和 90° 的各向异性比（取向 0° = 1 的各向异性比）；(i)
不同方向的热和电特性。
图 7 晶粒尺寸对印刷后的纯铜样品 HP-LPBF拉伸性能的影响。(a)
使用不同的加工参数值制造的样品的典型拉伸应力-应变曲线，并表现出不同的晶粒尺寸；(b) HP-和 HS-A67 样品的 IPF
图。（c-f）通过 SEM 在不同放大倍率下观察到的样品的断裂形态。
图 8 Schmid 因子分布和样本的平均 Schmid 因子。(a) A67–0°, (b) A67–45°, (c) A67–90°, (d) A0–0°, (e) A0–45°, (f) A0–90°。
图 9 铜的 XRD 曲线和衍射图案的威廉姆森霍尔图。
图 10 (a) A67 样品的侧面、(b) A67 样品的顶面、(c) A0 样品的侧面和 (d) 相应样品上的 GND 密度分布的 GND 图。
HP-LPBF采用25 μm精细激光束和10 μm层厚，实现了纯铜的高综合性能，具有良好的导热/导电性和机械性能。通过旋转层间扫描方向，减小了晶粒纵横比，提高了力学性能，同时减弱了材料的各向异性。细粒度约为 5 μm 归因于 HP-LPBF 形成的较小熔池。印刷零件的电气和热性能在退火条件下接近商业纯铜。总体而言，HP-LPBF 制造的纯铜的综合性能优于其他 PBF 技术，在电磁学和热管理等许多令人兴奋的应用中具有巨大潜力。
图 11 HP-LPBF 与其他 PBF 工艺获得的纯铜的比较。(a) UTS 与断裂伸长率；(b) EC 与 YS。
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