[发明专利]一种快速制备高通量复合材料的选区激光熔化成型方法

权利要求书

1.一种快速制备高通量复合材料的选区激光熔化成型方法，其特征在于，在成型平台上安装阵列孔槽结构，所述阵列孔槽结构包括底模与框模构成一具有工作腔模的阵列体；所述阵列孔槽结构嵌置于成型区的成型平台基板内，再将配置好的金属粉末分别加入阵列孔槽结构中，铺平，将粉末表面调整至激光聚焦平面；通过对阵列实体的设定，将阵列实体的三维形状转化成二维平面结构，以映射至阵列孔槽结构内的粉末处；按照阵列实体的工艺参数选区激光熔化成型阵列孔槽结构内的粉末。

2.根据权利要求1所述快速制备高通量复合材料的选区激光熔化成型方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.依据目标合金成分，调配金属粉末；

S2.将混合好的金属粉末加粉至成型区内的表面阵列孔槽结构内，将粉末平铺均匀；

S3.将粉末表面调整至激光聚焦平面；

S4.为对应的每一个阵列孔槽结构内的粉末设置成型工艺参数；按照预先设计好的程序应用；按照表面阵列孔槽结构的设计使用激光依次进行照射；

S5.熔化金属粉末直至成型完成，将表面阵列孔槽结构的材料取出。

3.根据权利要求2所述快速制备高通量复合材料的选区激光熔化成型方法，其特征在于，步骤S3的具体操作为：将基板上表面调整至设定的焦平面位置；再将成型平台上移孔深距离；将基板厚度记为tj，将表面阵列孔槽结构上表面至基板上表面距离记为td，将阵列孔槽结构的孔深度记为h，将需要调整高通量成型平台的高度为H，将铺粉高度度记为T将成型平台上移至上极限后，H的范围为-tj-td+h-T+1.94mm~-tj-td+h-T+2mm，计算结果正号表示上升，负号表示下降。

4.根据权利要求3所述快速制备高通量复合材料的选区激光熔化成型方法，其特征在于，所述阵列孔槽结构的孔槽形状的开口端内壁尺寸大于成型端的内壁尺寸。

5.根据权利要求4所述快速制备高通量复合材料的选区激光熔化成型方法，其特征在于，阵列实体的形状为孔槽结构的表面形状沿着纵向方向逐层叠置形成的；根据激光熔化复合材料的目标形状设计孔槽结构的表面形状，所述孔槽结构的表面形状为正方形、长方形、圆形、菱形、星形的至少一种。

6.根据权利要求3所述快速制备高通量复合材料的选区激光熔化成型方法，其特征在于，激光光斑为donut光斑或高斯光斑。

7.根据权利要求6所述快速制备高通量复合材料的选区激光熔化成型方法，其特征在于，所述激光的照射的路径为无图案、条状或棋盘状。

8.根据权利要求2~7任意一项所述快速制备高通量复合材料的选区激光熔化成型方法，其特征在于，所述目标合金成分包括：基础成分为金属单质、二元合金、三元合金、四元合金的至少一种；添加成分为占总质量百分比不足10%的陶瓷相、金属间化合物、合金的至少一种。