2023年第3期热加工www.mw1950.com24增材制造专题AdditiveManufacturingTopic金属增材制造用粉末制备技术研究进展张康1，杨博文2，秦立东3，李柯函1，左振博1，赵霄昊1，赖运金1，梁书锦11.西安欧中材料科技有限公司陕西西安7100182.航天材料及工艺研究所北京1000763.首都航天机械有限公司北京100076摘要：粉末作为金属增材制造的关键原材料，其性能对增材制造成形件的质量和应用具有至关重要的作用。在这种情况下，介绍了目前金属增材制造用粉末的制备技术、基本原理、工艺参数及其对粉末性能的影响，包括水雾化、气雾化、超声波雾化、等离子体雾化、等离子体球化和离心雾化，并总结了金属粉末制备技术的特点、发展前景、主要挑战和可能的解决方案。关键词：增材制造；金属粉末；雾化法；粉末性能1金属粉末制备技术的发展概况由于金属粉末成形工艺及后续应用要求的不同，其制备方法存在很大差异，根据制备原理主要分为物理化学法和机械法两种[1]，如图1所示。物理化学法是通过改变原料的集聚状态或化学成分而获得粉末的方法，主要包括还原（-化合）、气相沉积、液相沉淀、电解、湿法冶金和羰基反应法等，其中还原法和电解法仅限于单质金属粉末的生产，不适用于合金粉末的制备。机械法包括机械粉碎法和雾化法，其中机械粉碎法一般是依靠压碎、研磨和碾削等作用，将块状金属粉碎成粉末，而雾化法是直接破碎液态金属制备粉末的方法。按照破碎液态金属的介质和原理，雾化法可以分为水雾化（WaterAtomization，WA）、气雾化（GasAtomization，GA）、超声波雾化（UltrasonicAtomization，UA）、等离子体雾化（PlasmaAtomization，PA）、等离子体球化（PlasmaSpheroidization，PS）和离心雾化（CentrifugalAtomization，CA）等，这些雾化技术具有各自的特点，且已成功应用于工业生产[2]。其中，气雾化具有生产设备及工艺简单、能耗低及批量大等优点，己成为金属粉末的主要工业化制备方法。虽然金属粉末的制备方法很多，但由于传统制备技术生产的粉末主要用于粉末冶金等领域，难以满足新兴的增材制造（AdditiveManufacturing，AM）技术对粉末性能的基本要求。根据ASTM52900：2021标准，AM技术分为立体光固化、材料喷射、黏结剂喷射、粉末床熔融、材料挤出、定向图1不同的粉末制备方法2023年第3期热加工www.mw1950.com25增材制造专题AdditiveManufacturingTopic能量沉积和薄材叠层等7大类型，其中以金属粉末为原材料的AM技术包括黏结剂喷射、粉末床熔融和定...
