4.结论
本研究探讨了粉末氧化对熔池动力学的影响 ， 并揭示了原始粉末和氧化粉末LAM过程中飞溅、孔隙和剥蚀区的新演化机制 。
通过SEM-EDS、IGF-IR和XPS表征了三种类型的粉末 ， 包括B1的原始粉末、B2的氧化粉末和参考原始粉末 。 氧化粉末由于粉末处理和/或在非理想条件下长期储存而产生的氧气而显示出氧化物层厚度的增加 。
我们的结果证实 ， 熔池润湿和蒸汽驱动的粉末夹带是LAM的关键轨道生长机制 。 来自氧化粉末的氧含量足以将熔融因瓦36的表面张力的温度系数从负变为正 ， 从而将马兰戈尼对流从外向离心流变为内向向心流 。 氧化物可作为孔隙形成的成核位点 ， 并随后稳定这些孔隙 。
我们发现了LAM过程中与孔破裂相关的两种新现象：（1）通过液体供给促进孔愈合和（2）通过液滴飞溅的形成诱导开孔 。 这表明 ， 熔滴飞溅可以通过熔体轨迹内的间接激光驱动气体膨胀和熔体表面的激光诱导蒸汽射流形成 。
量化结果和提出的机制表明 ， 通过使用低氧含量的金属粉末 ， 添加剂制造中的缺陷可以最小化 。 开孔和液滴飞溅的新形成机制可以增强现有的工艺模拟模型 ， 以预测这些缺陷 。 熔体轨迹几何随时间的量化可用于校准模拟模型 ， 以准确预测LAM期间的流体流动行为 。 最后 ， 随时间变化的孔隙度量化可用于验证和增强现有工艺模拟 ， 以在逐层构建条件下进行缺陷预测 。
来源：The effect of powder oxidation on defect formation in laser additive manufacturing Acta Materialia doi.org/10.1016/j.actamat.2018.12.027
参考文献：Policy needed for additive manufacturing Nat. Mater. 15 (2016) pp. 815-818 https://doi.org/10.1038/nmat4658
Alloy design for aircraft engines Nat. Mater. 15 (2016) pp. 809-815 https://doi.org/10.1038/nmat4709
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