科學(xué)家使用改良后的3D打印技術(shù)生產(chǎn)部分磁性物體

來源：PConline

如果你想3D打印一個只在某些區(qū)域有磁性的物體，通常需要用不同的金屬打印兩個獨立的物品，然后再把它們連接起來。然而，在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，一種新的方法可以打印出具有漸變磁性的單個物體。

該工藝是由俄羅斯斯科爾科沃科學(xué)技術(shù)研究院領(lǐng)導(dǎo)的一個團(tuán)隊開發(fā)的。它基于一種被稱為定向能量沉積的既定3D打印方法，在這種方法中，激光等熱源被用來熔化金屬粉末，因為它正從一個噴嘴中噴出。

　 　

通常情況下，金屬粉末的類型在一次打印作業(yè)中保持不變。然而，利用InssTek MX-1000 3D打印機(jī)，研究人員能夠從分配一種金屬的粉末開始，然后逐漸與另一種金屬粉末混合，直到最后只分配另一種金屬。



這兩種金屬都是合金，第一種是鋁青銅（銅、鋁和鐵），第二種是奧氏體不銹鋼（主要是鐵、鉻和鎳）。有趣的是，這兩種金屬本身都沒有磁性，因為它們不會被永久的磁性金屬所吸引。

然而，當(dāng)它們被混合在一起時，所產(chǎn)生的混合合金表現(xiàn)出“軟鐵磁”的特征。這意味著，盡管它本身沒有永久的磁性，但它會粘附在有磁性的“硬鐵磁”金屬上。“軟鐵磁”效應(yīng)在打印物體的中間部分最強(qiáng)，在那里鋁青銅和奧氏體不銹鋼以50/50的比例混合，然后隨著一種金屬或另一種金屬變得突出而向兩端逐漸變小。

梯度軟磁合金可以在機(jī)器工程中找到應(yīng)用，例如，在電動機(jī)中，"主要研究人員 Stanislav Evlashin說�！拔覀兊陌l(fā)現(xiàn)表明，定向能量沉積不僅是一種3D打印梯度材料的方法，也是一種發(fā)現(xiàn)新合金的方法。除此之外，該技術(shù)效率很高，甚至適合快速制造大尺寸的零件。”

有關(guān)這項研究的論文最近發(fā)表在 《材料加工技術(shù)》 雜志上。來自俄羅斯圣彼得堡國立海洋技術(shù)大學(xué)、俄羅斯國家科學(xué)中心庫爾恰托夫研究所和別爾哥羅德國立大學(xué)的科學(xué)家也參與了這項研究。