基于选区激光熔化技术制备功能梯度材料的方法，计算机可读存储介质和电子设备技术

本发明专利技术涉及一种功能梯度材料的制备方法，包括以下步骤：在计算机上建立目标功能梯度材料的三维模型；设置打印策略和打印参数以控制不同区域合金元素蒸发量不同；基于所述打印策略和打印参数对所述三维模型进行剖分，得到各截面的轮廓打印数据，并将所述打印数据输入打印机；基于所述打印数据将合金粉末采用逐层送粉、逐层激光扫描熔化的打印方式打印成型；其中，所述打印策略为控制不同合金粉末层或同层合金粉末层不同区域之间的激光扫描次数、热输入量或合金粉末舱室内压力中的任一量不同。本发明专利技术进一步涉及计算机可读存储介质及电子设备。

【技术实现步骤摘要】
基于选区激光熔化技术制备功能梯度材料的方法，计算机可读存储介质和电子设备
本专利技术涉及
，特别是涉及一种基于选区激光熔化技术制备的功能梯度材料的及其制备方法，计算机可读存储介质和电子设备。
技术介绍
功能梯度材料(FuncTionallyGradedMaternals)概念最早在十九世纪80年代由日本学者新野正之等人提出。功能梯度材料是指弹性模量，热膨胀系数，热导率等材料属性从一端到另一端呈连续性梯度变化的材料。这种梯度的功能变化是由材料的元素成分，微观组织结构和原子排布的梯度变化导致的。由于具有连续变化的热膨胀系数，功能梯度材料早期主要应用于热应力缓和。随着科学技术的进步，功能梯度材料的功能性也逐渐向多元化发展。目前，光电转换，热电变换等具有其他功能的梯度材料也取得了瞩目的成果，功能梯度材料现广泛应用于人工骨骼，电磁屏蔽，陶瓷滤波，航空航天，太阳能电池等多个前沿领域。功能梯度材料的研究现在已经被列入国家“843”计划，功能梯度材料已成为材料加工和材料科学领域的前沿课题。功能梯度材料的制备要求实现材料本身元素成分，组织结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种功能梯度材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n在计算机上建立目标功能梯度材料的三维模型；/n设置打印策略和打印参数以控制不同区域合金元素蒸发量不同；/n基于所述打印策略和打印参数对所述三维模型进行剖分，得到各截面的轮廓打印数据，并将所述打印数据输入打印机；/n基于所述打印数据将合金粉末采用逐层送粉、逐层激光扫描熔化的打印方式打印成型；/n其中，所述打印策略为控制不同合金粉末层和/或同层合金粉末层不同区域之间的激光扫描次数、热输入量或合金粉末舱室内压力中的至少一种。/n

【技术特征摘要】
1.一种功能梯度材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
在计算机上建立目标功能梯度材料的三维模型；
设置打印策略和打印参数以控制不同区域合金元素蒸发量不同；
基于所述打印策略和打印参数对所述三维模型进行剖分，得到各截面的轮廓打印数据，并将所述打印数据输入打印机；
基于所述打印数据将合金粉末采用逐层送粉、逐层激光扫描熔化的打印方式打印成型；
其中，所述打印策略为控制不同合金粉末层和/或同层合金粉末层不同区域之间的激光扫描次数、热输入量或合金粉末舱室内压力中的至少一种。


2.根据权利要求1所述的功能梯度材料的制备方法，其特征在于，所述打印策略包括控制不同合金粉末层之间的激光扫描次数、热输入量或合金粉末舱室内压力中的任一量，第1+(n-1)a层至第na层的激光扫描次数、热输入量或合金粉末舱室内压力为bn，其中，a取100～1000，n取大于等于1的连续整数，bn和bn-1取不同值。


3.根据权利要求1～5任一项所述的功能梯度材料的制备方法，其特征在于，当bn为激光扫描次数，bn取0～30中的任意整数；当bn为热输入量，bn取0.05J/mm～1J/mm中的任意值；当bn为合金粉末舱室内压力，bn取0.1bar～10bar中的任意值。


4.根据权利要求1所述的功能梯度材料的制备方法，其特征在于，所述打印策略包括控制同层合金粉末层不同区域之间的扫描次数不同，将同层合金粉末层分为区域1和区域2，在所述区域1进行1次激光扫描，在所述区域2进行2～24次激光扫描，每层合金粉末层采用相同的打印策略。


5.根据权利要求4所述的功能梯度材料的制备方法，其特征在于，每层合金粉末层仅设有1个所述区域1和1个所述区域2，所述区域...

【专利技术属性】
技术研发人员：温鹏，刘金戈，秦瑜，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11