【据3ders网站7月30日报道】  在NASA的投资支持下，位于加利福尼亚州帕萨迪纳的NASA喷气推进实验室的研究人员开发出一种新技术，可在3D打印单一零部件的过程中实现从某种金属或合金向另一种金属或合金的过渡。相关成果发表在自然出版集团旗下的《科学报告》上（Sci, Rep., 2014, DOI: 10.1038/srep05357）。

图来源：www.3ders.org

        从2010年开始，喷气推进实验室的科学家就已经在开发并改进结合不同材料制造零件的方法。而为何需要这样的机械零件呢？例如，需要一个具有不同特性的金属零件，该零件的一边具有高熔点而另一边具有低密度，或者是一边具有磁性而另一边没有。针对这一需求，也可以采用不同的材料单独进行制造，然后再将其焊接在一起。但经过焊接的零部件较为脆弱，在受到压力的时候有可能发生断裂，因此无法用于航天器等的制造。因此，来自NASA喷气推进实验室、加州理工学院、宾夕法尼亚州立大学的研究人员展开合作，开发出了一种新的3D打印方法，从而解决这一问题。喷气推进实验室的材料科学和冶金研究者兼加州理工学院副研究员Douglas Hofmann表示，他们采用标准的3D打印过程，同时能够在零件打印过程中更换金属粉末，并且可以不断地改变材料的成分。

        在这一新技术中，研究人员并没有采用从底部到顶部的添加层的方法，而是将金属层沉积到一根旋转杆上，因此可以实现不同金属由内而外的过渡。这里采用的激光沉积（LD）技术是利用激光熔融金属粉末不断地形成层，从而制造出多功能的金属合金。将该技术结合旋转沉积的方法，可实现样件的成分梯度从中心沿径向成放射状改变。这种有目的性的梯度组成将可以改变零件的机械及物理特性。喷气推进实验室的研究人员表示，尽管过去已经研发出了梯度合金，但这是第一次将这种梯度材料用于零部件的制造，例如反射镜的固定架。该技术可以实现从一种合金到另一合金，再到其它合金的连续过渡，并且可以进一步探索各种潜在可用的合金。他们认为该技术将改变未来的材料研究。新技术未来将在太空任务、汽车工业、航空航天业等多个领域具有各种实际应用。

　　（来源：国防科技信息网；http://www.dsti.net/Information/News/89752） 　　

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