表面處理建功，JX金屬全球首推可激光熔化3D打印新型銅粉

11月12日，JX日本礦業金屬株式會社（JX金屬）宣布通過獨特的表面處理工藝，開發出可通過激光粉末床（L-PBF）打印的銅粉，打印的高密度部件導熱和導熱性能與純銅相當。

大多數金屬和合金可以使用普通的SLM方法進行3D打印，純銅的特殊之處在于對紅外激光的反射率超過90%，所以能量幾乎無法進入材料內部使之受熱熔化。業內對于銅的3D打印選擇了很多不同方法，比如用波長為515nm的綠色激光替代常用波長約1μm的紅外激光作為3D打印能源；還比如間接的粉末擠出打印路線——即生坯打印+燒結的方法。但是上述方法也存在一些局限，比如綠色激光輸出功率低，可處理的材料厚度和打印速度不足；生坯打印+燒結的間接方法顯然工序更長，工藝控制要求更高，生產效率更低。此外，JX金屬表示，當使用銅合金粉末作為純銅粉末的替代品時，即使在成型后進行熱處理以提高導電率，其導電率也僅為純銅的90％或更低。

本次JX金屬聯合由牛津大學團隊成立的金屬3D打印初創公司Alloyed，共同開發的新型銅粉經過了獨特的表面處理，以提高可打印性，并使用L-PBF金屬3D打印機常見的400W或500W近紅外激光來創建高密度打印件。使用該開發產品時，成型后無需進行熱處理，與使用銅合金粉末時相比，簡化了工藝，有助于提高生產率。

此外，在EBM（電子束熔煉）法打印中，這種進行表面處理的銅粉顯著抑制了臨時燒結并提高了建模的自由度，表面處理提供的氧化抑制效果，也抑制了阻礙建模的氧濃度的增加。

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