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喷墨和激光粉末床熔合制备氧化物弥散强化 304 L 不锈钢
增材制造 (AM) 工艺通过逐层沉积材料来构建机械零件 [1] 。在金属 AM 工艺中，粉末床熔合 (PBF) 的应用最为广泛 [2] 。PBF 方法使用激光或电子束将粉末床顶部的金属粉末层与下面的层熔合在一起。激光 PBF (LPBF) 的一个众所周知的应用是通用电气开发的尖端航空推进发动机内的燃油喷嘴，其中约 20 个零件的传统设计减少为单个 LPBF 构建 [3] 。虽然这些进步意义重大，但目前工业中的 LPBF 构建实践通常仅限于单一合金。相比之下，定向能量沉积工艺已用于制造金属复合材料，可用于生产需要多种材料的高度工程化机械零件 [4] 。 ODS 合金是一种金属基复合材料，其中纳米级氧化物可抑制高温下的晶粒生长，从而提供高温力学性能和高抗蠕变性[5]。ODS 铁素体合金作为耐辐射包层和结构材料的替代品，受到核工业的广泛关注。氧化物的小尺寸和高数密度导致了大量复合界面，这被认为可以消除点缺陷，防止缺陷在失效前聚集[6]。然而，由于颗粒的浮力，ODS 合金的铸造具有挑战性[7]。因此，传统的粉末冶金法用于生产 ODS
喷墨和激光粉末床熔合制备氧化物弥散强化304L不锈钢
Brian K. Paul ac 、Kijoon Lee ac 、Yujuan He b 、Milad Ghayoor ac 、Chih-hung Chang b 和 Somayeh Pasebani ac a 俄勒冈州立大学机械、工业与制造工程学院，俄勒冈州科瓦利斯，97330 b 俄勒冈州立大学化学、生物与环境工程学院，俄勒冈州科瓦利斯，97330 c 俄勒冈州立大学先进技术与制造研究所 (ATAMI)，俄勒冈州科瓦利斯，97330 提交人 Neil Duffie (1)，麦迪逊，美国 本文讨论了一种新型混合方法的基本原理，该方法使用改进的激光粉末床熔合 (LPBF) 机器合成氧化物弥散强化 (ODS) 304L 不锈钢 (SS) 合金。此前，ODS 金属基复合材料是通过球磨由 LPBF 生产出来的，但这种方法的规模化成本很高。在这里，我们通过在激光转化和固结之前将前体化学物质喷射到 SS 基材上，选择性地将氧化钇纳米颗粒掺杂到 SS 基材中。这种新合金表现出良好的室温机械性能。使用电子显微镜、能量色散光谱和电子背散射衍射研究微观结构。关键词：增材制造、金属基复合材料、不锈钢