[发明专利]一种镍钛基三元形状记忆合金的4D打印方法

权利要求书

1.一种镍钛基三元形状记忆合金的4D打印方法，其特征在于，该方法是采用激光选区熔化技术打印气雾化预制的NiTiZr三元合金粉末，打印得到的构件具有形状记忆功能；通过改变激光选区熔化技术所采用的工艺参数进而改变激光能量密度，从而调控打印件的组织和性能的变化。

2.如权利要求1所述镍钛基三元形状记忆合金的4D打印方法，其特征在于，所述NiTiZr三元合金粉末为粒径满足15～53μm的Ti_42.5Ni_49.5Zr₈粉末，优选的，平均粒径为33μm。

3.如权利要求1所述镍钛基三元形状记忆合金的4D打印方法，其特征在于，所述激光选区熔化技术所采用的激光扫描策略为条带分区加层间旋转，其中，分区宽度为4～10mm，层间旋转角度为16°～67°。

4.如权利要求3所述镍钛基三元形状记忆合金的4D打印方法，其特征在于，所述分区宽度为10mm，所述层间旋转角度为16°。

5.如权利要求1所述镍钛基三元形状记忆合金的4D打印方法，其特征在于，所述激光选区熔化技术所采用的打印参数设置为：激光功率为160～280W，扫描速度为700～1300mm/s，扫描间距为0.12mm，铺粉层厚为0.03mm，基板预热温度为200℃。

6.如权利要求1所述镍钛基三元形状记忆合金的4D打印方法，其特征在于，所述激光选区熔化技术所采用的工艺参数设置为：激光功率250W，扫描速度1000mm/s，激光能量密度为69.44J/mm³。

7.如权利要求1所述镍钛基三元形状记忆合金的4D打印方法，其特征在于，所述激光选区熔化技术所采用的工艺参数需满足使激光能量密度大于34.19J/mm³。

8.如权利要求1所述镍钛基三元形状记忆合金的4D打印方法，其特征在于，采用激光选区熔化技术的打印过程中，设备氧气含量≤500ppm，通氩气作为保护气体，气压保持在10-20mbar。

9.如权利要求1所述镍钛基三元形状记忆合金的4D打印方法，其特征在于，对于打印得到的构件，最大密度为6.537g/cm³，最高硬度为5.3Gpa，马氏体相转变峰值温度范围为91～104℃。

10.如权利要求1所述镍钛基三元形状记忆合金的4D打印方法，其特征在于，打印得到的构件其相组成包括(Ti,Zr)Ni相、三元中间相λ1、以及单斜马氏体相B19’。