技术详细介绍

材料体系需求轻金属合金粉末材料铝合金系列： 高强铝合金：AlSi10Mg、Al-Mg-Sc-Zr系列（抗拉强度≥400MPa） 高导热铝合金：Al-Si-Cu系列（热导率≥180W/m·K） 镁合金系列： 医用镁合金：Mg-Zn-Ca系（降解速率<0.5mm/年） 高强镁合金：Mg-Gd-Y-Zr系（抗拉强度≥350MPa）钛合金系列： 医用β型钛合金：Ti-Nb-Ta-Zr系（弹性模量≤60GPa） 高温钛合金：Ti-Al-Sn-Zr-Mo-Si系（600℃强度≥600MPa）

关键性能指标粉末特性要求粒径分布：15-53μm（D50=25-35μm）球形度：≥0.85（长径比<1.2）流动性：霍尔流速≤35s/50g 氧含量：铝合金≤0.08wt%；钛合金≤0.15wt%；镁合金≤0.3wt%

核心技术需求 1. 粉末制备技术气雾化工艺优化：开发镁合金保护性气雾化系统（氧含量控制）建立高压紧耦合气雾化技术（50-80MPa）等离子旋转电极：开发钛合金PREP专用电极棒料制备技术转速控制精度±100rpm（20000-40000rpm） 2. 后处理技术粉末分级系统：多级气流分级精度±2μm 惰性气体保护分级环境（O₂<50ppm）表面改性：开发纳米氧化铝钝化镁合金粉末技术建立粉末干燥-钝化一体化系统 3. 打印工艺适配 SLM工艺参数库：建立轻金属材料-工艺-性能关系数据库开发自适应激光功率调节算法 LPBF缺陷控制：气孔率≤0.3%（XCT检测）热裂纹自动检测技术

产业化技术需求 1. 装备体系大型雾化设备： 200kg级镁合金真空感应气雾化炉 500kg级铝合金气雾化系统智能化生产线：粉末处理全流程惰性气体保护系统自动筛分-包装-检测一体化产线 2. 质量控制在线检测系统： 激光粒度仪+高速图像分析联用追溯体系： 粉末批次DNA数据库区块链溯源管理系统 3. 应用验证航空航天：飞机轻量化结构件（减重30%以上）卫星支架（CTE匹配性验证）生物医疗：个性化骨科植入物（满足ISO 10993）牙科修复体（精度≤50μm）