CN114769619B - 高强韧钛基复合材料多反应体系激光增材制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种高强韧钛基复合材料多反应体系激光增材制造方法，制备过程如下：采用增强颗粒和钛合金基体粉末混合的原材料，利用激光选区熔化和激光选区烧结作用下材料的反应体系差异，使原材料在激光选区熔化和激光选区烧结下分别产生原位反应增强和晶粒细化增韧的效果；制备钛基复合材料所需原材料混合粉末中增强颗粒与钛合金基体粉末质量百分比在1％～10％之间可调，且通过激光选区熔化‑烧结制备实现高强度硬质与高韧性软质钛基复合材料三维交织的高强韧复合材料。本发明利用激光选区熔化和激光选区烧结作用，材料的反应体系差异，实现高强度硬质钛基复合材料与高韧性钛基材料交织的钛基复合材料的制备，避免了设备改造复杂，过程控制困难的限制。
Description
技术领域
本发明涉及高强韧钛基复合材料制备技术领域，具体涉及高强韧钛基复合材料多反应体系激光增材制造方法。
背景技术
钛合金因其具有相对密度低、强度高、耐磨性好等特点，因此在航空航天、车辆交通及国防军事等领域内被广泛应用。但在一些具体的特殊服役情况下，例如航天发动机，坦克装甲等，对于金属材料的性能要求不断提高，尤其是材料的强度和韧性不能充分满足应用需求，因此将成为限制其应用的短板。对于存在的这些问题，可根据材料的使用环境及性能要求，针对性的引入相应种类的增强体制备钛基复合材料以改善提升材料性能。由于钛的活性较高，类似具有高模量及强度的碳化物、氧化物、硼化物等陶瓷材料会在钛基体中扩散、固溶和化合，根据钛基复合材料中增强体的引入来源，可分为外加和原位两种类型。外加型钛基复合材料可在基体中保留完整的增强体，能够充分发挥增强体本身特性；原位生成型钛基复合材料通过钛合金基体与外加增强体之间的化学反应，在钛合金基体中原位生成增强体，原位生成的增强体与钛基体之间的界面强度高且相容性好，对钛基复合材料力学性能有较大幅度的提升。奥克兰大学的Muhammad等人以Si3N4和TiB2作为钛合金的增强体，采用真空烧结的方式制备钛基复合材料，研究发现在复合材料烧结制备的过程中，所加入的TiB2和钛合金基体发生反应生成TiB， Si3N4受热发生分解成Si和N固溶体在钛基体中形成固溶强化机制，钛基复合材料的硬度、抗拉强度和杨氏模量得到有效提升。塔林理工大学技术团队通过调整原材料中金刚石颗粒大小和金刚石、镍及钛合金的成分比，并采用激光选区熔化与放电等离子烧结相结合制备梯度钛合金材料的方法，成功制备出了金刚石增强钛基复合材料，金刚石作为钛基复合材料中所引入的外加增强体，能够较为完整的保留在钛基体中，对复合材料的强度和耐磨性起到了很大的提升作用。
目前所研究的钛基复合材料大多数是通过成分的改变使材料强硬化以此来增加其强度，这样所制备出来的钛基复合材料强度是提高了，但是韧性会降低，材料的强度和韧性是一个矛盾体。所以需要开发出新的材料制备方法和新的结构金属材料来提高其力学性能，旨在解决强度和韧性不能同时提高的问题。贝壳是一种天然的陶瓷复合材料，经过了数百万年的演化形成了独特的微观结构，实现了结构与性能、强度与韧性的完美结合，根据贝壳结构，提出了“砖内强化，泥网韧化”的强韧化理念，基于异质异构设计与成形，利用不同材料对与应力的响应差异造成梯度变形效应，并改变材料的失效模式，达到强韧化的效果。因此若能仿照贝壳材料的结构特征，利用增材制造方法所制造出来的仿生“贝壳”钛基复合材料有可能可以使得材料的强度和韧性同时提高，或者在强度不变或略微牺牲的情况下大大增加材料塑性。公开号为CN113618082A的发明专利公开了一种仿贝壳结构的高抗压钛合金构件和真空高能束流增材制造方法，该方法采用采用增材制造的技术制备出了仿贝壳分层结构的钛基复合材料构件，该方法虽然能在结构上达到仿生的形式，但制备步骤繁琐且均匀性较差，导致性能与真正的贝壳结构相差甚远。公开号为CN202010494894.X的发明专利公开了一种金属与非金属结合的仿生贝壳材料结构，结构硬层和结构支撑体交错层叠，形成具有多层结构硬层和结构支撑体的复合结构，该结构在提高材料强韧性以及抗冲击性能方面具有极大的优势，但金属与非金属之间结合较弱，且制备精度不高。
激光选区增材制造技术是增材制造技术领域内最先进且最具发展潜力的加工制造技术之一，包括激光选区熔化技术(Selective Laser Melting,SLM)和激光选区烧结技术 (Selective Laser Sintering,SLS)。激光选区增材制造技术适用于复杂结构件的快速制造，且成型质量及精度(达0.1mm)较高，因此可实现一些具有微观尺度的高精度复杂结构材料的制备，另外技术本身所具有的快速熔化-凝固特点，使其在制备金属构件时达到细化晶粒的冶金效果，对于金属构件的综合力学性能明显提升。公开号为CN113201664A 的发明专利公开了一种原位自生钛基复合材料及其增材制造成形方法，该方法在钛合金基体中添加硼化镧，并通过激光选区熔化技术制备了原位自生钛基复合材料构件，但是这种通过在混合粉末成分上的调整，最终在增材制造后只能获得一种复合材料，不仅增材效率低而且会造成大量粉末的浪费，难以实现异质异构钛基复合材料的制备。公开号为CN108465814A的发明专利公开了一种原位合成TiC增强钛基复合材料的激光制备装置及方法，通过对激光选区熔化设备进行改造，引入气态碳源在激光热源作用下与钛基体发生原位反应，以制备TiC增强钛基复合材料，虽然力学性能得到一定提升，但是制备过程的稳定性和均匀性不能得到保证，而且该制备技术效率低、设备的改造成本较高且工艺较为复杂。公开号为CN108004426A的发明专利公开了一种双相原位纳米增强钛基复合材料及其制备方法，该方法通过SLM高能激光束的高温诱导作用并获得了Ti3Al 和Ti5Si3双相纳米陶瓷原位分散增强钛基复合材料。公开号为CN112342425A的发明专利公开了一种基于丝粉混合沉积方法制备层状高强韧复合材料，该方法通过喷涂(粉末 +溶剂)制备的悬浊液和熔丝增材实现丝粉混合沉积，但是存在丝粉含量比例不可控的实际问题，且丝粉混合的区间也不能有效精确控制，对于制备一些微观尺度的异质异构复合材料难以实现。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高强韧钛基复合材料多反应体系激光增材制造方法。用于开发出新的方法和新的结构钛基复合材料来提高其力学性能，旨在解决钛基复合材料强度和韧性不能同时提高的问题。
本发明为解决其技术问题所采用的技术方案为：
提供一种高强韧钛基复合材料多反应体系激光增材制造方法，复合材料制备过程如下：采用增强颗粒和钛合金基体粉末混合的原材料，利用激光选区熔化和激光选区烧结作用下材料的反应体系差异，使原材料在激光选区熔化和激光选区烧结下分别产生原位反应增强和晶粒细化增韧的效果；制备钛基复合材料所需原材料混合粉末中增强颗粒与钛合金基体粉末质量百分比在1％～10％之间可调，且通过激光选区熔化-烧结制备实现高强度硬质与高韧性软质钛基复合材料三维交织的高强韧复合材料。
进一步的，产生原位反应增强和晶粒细化增韧的效果要求：制备钛基复合材料所用的增强颗粒能够与钛合金基体在烧结过程中少量扩散，以改变钛合金凝固路径或降低晶粒尺寸达到钛合金韧化的目的；熔化过程下能够在熔融状态的钛合金基体中扩散、化合及固溶，以形成具有高模量、高强度的增强体，增强颗粒粒径范围在10～50μm。
进一步的，钛合金基体可选择α、β、α+β型钛合金；增强颗粒选择能与钛合金基体具有良好相容性并且在热力学上稳定的C、B、Si等元素或金属间化合物。
进一步的，根据原材料种类以及混合比例，确保原材料发生熔化并在熔池中进行原位反应，确定出用于激光选区熔化的工艺参数，得到激光选区熔化的能量密度，形成高强度硬质钛基复合材料(抗拉强度≥1300MPa)；激光选区烧结能量密度为激光选区熔化的40％～60％之间，使得原材料发生烧结反应，形成高韧性钛基复合材料(断后延伸率≥15％)。
进一步的，在高强韧钛基复合材料中，模拟贝壳的砖-泥结构、竹节的梯度结构等，将高强度、高硬度的钛基复合材料作为硬质相，将高韧性的钛基复合材料作为软质相，软质相包络硬质相，软质相厚度设定为30～50μm，硬质相为多边形不规则结构，其尺寸为300～500μm，进而形成软硬交织的结构特征。
高强韧钛基复合材料多反应体系激光增材制造方法，包括如下步骤：
(1)将一种或多种增强体颗粒材料与钛合金粉末按照比例混合并通过高速球磨获得均匀混合的原材料；
(2)根据原材料种类以及混合比例设计出用于激光选区熔化的铺粉厚度、激光功率、扫描速率及道间距，调整激光功率使激光选区烧结的能量密度为激光选区熔化的 40％～60％之间；
(3)采用三维建模软件设计出高强韧钛基复合材料的结构模型，然后通过软件将三维模型进行分层切片，并对复杂结构件三维模型每层进行激光熔化区域及烧结区域设定，而后将模型数据导入激光成形设备；
(4)采用步骤(2)所设计的激光选区熔化/烧结工艺参数分别对步骤(3)中激光熔化/烧结区域进行逐层分区熔化/烧结处理，直至高强韧钛基复合材料成形。
进一步的，为保证激光选区烧结获得高韧性钛基复合材料在后续热过程中不被重熔破坏，在尺寸设定过程中需要预留重熔反应的厚度。
进一步的，为实现同一层的激光选区熔化和激光选区熔化的同时制备，将激光烧结区域和激光选区熔化区域作为两个构件进行切片，并通过交替打印的方式实现。
进一步的，为保证激光熔化区域与激光烧结区域的过渡界面成形质量，将激光熔化与烧结区域各5％组成的过渡界面制备过程中的能量密度，调整为激光选区熔化的 60％～80％。
进一步的，所述高速球磨的过程中加入5wt％过程控制剂无水乙醇，球料比为2:1，球磨机转速为500～600rpm，球磨时间为5～6h，激光打印前在50℃的真空环境下进行24h干燥处理；激光选区熔化/烧结的激光束扫描路径设置为十字交叉增材方式，即每层扫描方向偏转90°，且制备过程在氧含量低于100ppm的高纯氩气保护氛围下的成形舱进行，保护气氩气的流速范围在10～15L/min。
该种高强韧钛基复合材料多反应体系激光增材制造方法优点是：
(1)本发明利用激光选区熔化和激光选区烧结作用下，材料的反应体系差异，实现高强度硬质钛基复合材料与高韧性钛基材料交织的钛基复合材料的制备，避免了设备改造复杂，过程控制困难的限制；
(2)本发明在一种混合粉末材料条件下，针对性的引入相应种类的增强体制备钛基复合材料以改善并提升材料性能，一方面可改变钛合金凝固路径或降低晶粒尺寸达到钛合金韧化，另外可原位反应生成高强度、高模量增强体达到钛合金强度的目的。
(3)本发明通过激光选区熔化/烧结技术，可以实现高强度硬质材料与高韧性软质材料的可控分布，近净成形复杂结构材料；
(4)本发明打破材料的强韧性矛盾，基于结构设计与成形，利用高强度硬质材料和高韧性软质材料模拟贝壳的砖-泥结构、竹节的梯度结构等交织分布，改变材料的失效模式，达到强韧化的效果。
附图说明
图1是激光选区熔化/烧结增材制备过程的高强韧钛基复合材料示意图。
图2是实施例中钛基复合材料混合粉末制备所需两种粉末的扫描电镜形貌图。
图3是实施例中制备的钛基复合材料混合粉末的粒径分布图。
图4是实施例中之字形扫描策略示意图，图中箭头代表扫描路径。
具体实施方式
为了使本发明的技术方案、创新特点以及优点更加的清楚了解，以下结合具体实施例对本发明进一步阐述说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。
基于高强韧钛基复合材料多反应体系激光增材制造方法，复合材料制备过程如下：采用增强颗粒和钛合金基体粉末混合的原材料，利用激光选区熔化和激光选区烧结作用下材料的反应体系差异，使原材料在激光选区熔化和激光选区烧结下分别产生原位反应增强和晶粒细化增韧的效果；制备钛基复合材料所需原材料混合粉末中增强颗粒与钛合金基体粉末质量百分比在1％～10％之间可调，且通过激光选区熔化-烧结制备实现高强度硬质与高韧性软质钛基复合材料三维交织的高强韧复合材料。
进一步的，产生原位反应增强和晶粒细化增韧的效果要求：制备钛基复合材料所用的增强颗粒能够与钛合金基体在烧结过程中少量扩散，以改变钛合金凝固路径或降低晶粒尺寸达到钛合金韧化的目的；熔化过程下能够在熔融状态的钛合金基体中扩散、化合及固溶，以形成具有高模量、高强度的增强体，增强颗粒粒径范围在10～50μm。
进一步的，钛合金基体可选择α、β、α+β型钛合金；增强颗粒选择能与钛合金基体具有良好相容性并且在热力学上稳定的C、B、Si等元素或金属间化合物。
进一步的，根据原材料种类以及混合比例，确保原材料发生熔化并在熔池中进行原位反应，确定出用于激光选区熔化的工艺参数，得到激光选区熔化的能量密度，激光选区熔化的能量密度范围在60～100J/mm3，形成高强度硬质钛基复合材料(抗拉强度≥1300MPa)；激光选区烧结能量密度为激光选区熔化的40％～60％之间，使得原材料发生烧结反应，形成高韧性钛基复合材料(断后延伸率≥15％)。
进一步的，在高强韧钛基复合材料中，模拟贝壳的砖-泥结构、竹节的梯度结构等，将高强度、高硬度的钛基复合材料作为硬质相，将高韧性的钛基复合材料作为软质相，软质相包络硬质相，软质相厚度设定为30～50μm，硬质相为多边形不规则结构，其尺寸为300～500μm，进而形成软硬交织的结构特征。
高强韧钛基复合材料多反应体系激光增材制造方法，包括如下步骤：
(1)将一种或多种增强体颗粒材料与钛合金粉末按照比例混合并通过高速球磨获得均匀混合的原材料；
(2)根据原材料种类以及混合比例设计出用于激光选区熔化的铺粉厚度、激光功率、扫描速率及道间距，调整激光功率使激光选区烧结的能量密度为激光选区熔化的 40％～60％之间；
(3)采用三维建模软件设计出高强韧钛基复合材料的结构模型，然后通过软件将三维模型进行分层切片，并对复杂结构件三维模型每层进行激光熔化区域及烧结区域设定，而后将模型数据导入激光成形设备；
(4)采用步骤(2)所设计的激光选区熔化/烧结工艺参数分别对步骤(3)中激光熔化/烧结区域进行逐层分区熔化/烧结处理，直至高强韧钛基复合材料成形。
进一步的，为保证激光选区烧结获得高韧性钛基复合材料在后续热过程中不被重熔破坏，在尺寸设定过程中需要预留重熔反应的厚度。
进一步的，为实现同一层的激光选区熔化和激光选区熔化的同时制备，将激光烧结区域和激光选区熔化区域作为两个构件进行切片，并通过交替打印的方式实现。
进一步的，为保证激光熔化区域与激光烧结区域的过渡界面成形质量，将激光熔化与烧结区域各5％组成的过渡界面制备过程中的能量密度，调整为激光选区熔化的 60％～80％。
进一步的，所述高速球磨的过程中加入5wt％过程控制剂无水乙醇，球料比为2:1，球磨机转速为500～600rpm，球磨时间为5～6h，激光打印前在50℃的真空环境下进行24h干燥处理；激光选区熔化/烧结的激光束扫描路径设置为十字交叉增材方式，即每层扫描方向偏转90°，且制备过程在氧含量低于100ppm的高纯氩气保护氛围下的成形舱进行，保护气氩气的流速范围在10～15L/min。
实施例
本实施例是采用高强韧钛基复合材料多反应体系激光增材制造方法，高强韧钛基复合材料制备所需原材料的基体合金为Ti6Al4V球形粉末，所加入的陶瓷为B4C颗粒。制备过程如图1所示，包括以下步骤：
(1)将B4C陶瓷颗粒与基体钛合金Ti6Al4V球形粉末按照5％的质量百分比进行配比称重，并通过高速球磨获得均匀混合的粉末；
(2)根据原材料种类以及混合比例设计出用于激光选区熔化的铺粉厚度、激光功率、扫描速率及道间距，调整激光功率使激光选区烧结的能量密度为激光选区熔化的50％；
(3)采用三维建模软件设计出高强韧钛基复合材料的结构模型，然后通过软件将三维模型进行分层切片，并对复杂结构件三维模型每层进行激光熔化区域及烧结区域设定，而后将模型数据导入激光成形设备；
(4)采用步骤(2)所设计的激光选区熔化/烧结工艺参数分别对步骤(3)中激光熔化/烧结区域进行逐层分区熔化/烧结处理，直至高强韧钛基复合材料成形。
其中，原材料所选用的Ti6Al4V为气雾法制备的高纯球形粉末，且粒径范围为 15～53μm；B4C陶瓷颗粒粒径范围为10～30μm。行星式球磨机转速为500r/min，球磨时间为5h。激光打印前在50℃的真空环境下进行24h干燥处理。避免混合粉末的流动性与分散性较差以直接影响材料的成形质量。
在高强韧钛基复合材料的结构设计方面，将高韧性的钛基复合材料作为软质相，软质相包络硬质相，软质相厚度设定为40μm，硬质相为多边形不规则结构，其尺寸为 400μm，此外，硬质相与软质相区域各5％组成二者的过渡界面，进而形成软硬交织的结构特征。
为实现同一层的激光选区熔化和激光选区熔化的同时制备，将激光烧结区域和激光选区熔化区域作为两个构件进行切片，并通过交替打印的方式实现。另外，本实施例中激光选区熔化/烧结以及过渡界面的激光功率分别为140W、70W、105W，其它工艺参数基本相同分别为：扫描速率900mm/s，扫描间距80μm，铺粉层厚20μm。根据激光能量密度公式(1)如下所示，激光选区熔化的激光能量密度为98J/mm3，激光选区烧结的激光能量密度为49J/mm3，过渡区域的激光能量密度为73.5J/mm3。L为单位体积能量密度，即激光输入单位体积粉末材料内的能量，单位J/mm3；P代表激光功率，单位W；v代表激光扫描速率，单位mm/s；h代表扫描道间距，单位mm；t为铺粉层厚，单位mm。
增材前将Ti6Al4V基板预热至300℃红热状态，增材过程在氧含量低于100ppm的高纯氩气保护氛围下的成形舱进行。增材过程中，当进行激光选区熔化时，激光所扫描区域在高能量密度的作用下，基体钛合金Ti6Al4V粉末与B4C陶瓷颗粒发生反应，生成原位增强体TiB与TiC，形成TiB、TiC强化的高强度硬质钛基复合材料区域，原位反应方程式为：L(5Ti+B4C)→4TiB+TiC；此外，当对激光选区烧结区域进行激光扫描时，由于 B4C陶瓷熔点远高于基体合金Ti6Al4V，因此当能量密度较低的情况下，大大减少了基体合金与陶瓷颗粒之间的界面反应，在对混合粉末进行烧结过程中外加增强体B4C在钛基体中作为异质形核剂起到细晶强化提高材料塑性的作用。
本发明采用激光选区增材技术制备钛基复合材料过程中，由于该技术具有比较大的可调节工艺参数范围，可以实现大梯度工艺控制技术。可在高能量密度工艺参数情况下对钛基复合材料进行制备，使混合粉末中外加增强体与钛合金基体之间在较大能量密度的条件下发生原位反应，从而在钛基复合材料中间接引入增强体达到提高材料强度的目的；此外，也可在低能量密度工艺参数下对钛基复合材料进行激光选区烧结制备，大大减少外加增强体与基体合金之间的界面反应，烧结过程外加增强体在钛基体中作为异质形核剂起到细晶强化提高材料塑性的作用。本发明采用激光选区增材制造技术，按照贝壳结构的“砖内强化，泥网韧化”强韧化理念，通过调整激光能量密度，同时实现激光选区熔化/烧结且利用其制备材料反应机理的差异，获得由高强度硬质材料与高韧性软质材料交织的高强韧钛基复合材料。
基于本发明所实施的方法，所制备高强韧钛基复合材料层间融合良好，未出现开裂、气孔、氧化等缺陷的问题，获得由高强度硬质材料与高韧性软质材料交织的高强韧钛基复合材料，解决钛基复合材料强度和韧性不能同时提高的问题。
Claims (9)
1.一种高强韧钛基复合材料，其特征在于，复合材料制备过程如下：采用增强颗粒和钛合金基体粉末混合的原材料，利用激光选区熔化和激光选区烧结作用下材料的反应体系差异，使原材料在激光选区熔化和激光选区烧结下分别产生原位反应增强和晶粒细化增韧的效果；制备钛基复合材料所需原材料混合粉末中增强颗粒与钛合金基体粉末质量百分比在1％～10％之间可调，且通过激光选区熔化-烧结制备实现高强度硬质与高韧性软质钛基复合材料三维交织的高强韧复合材料；
在高强韧钛基复合材料中，模拟贝壳的砖-泥结构、竹节的梯度结构，将高强度、高硬度的钛基复合材料作为硬质相，将高韧性的钛基复合材料作为软质相，软质相包络硬质相，软质相厚度设定为30～50μm，硬质相为多边形不规则结构，其尺寸为300～500μm，进而形成软硬交织的结构特征。
2.根据权利要求1所述的高强韧钛基复合材料，其特征在于，产生原位反应增强和晶粒细化增韧的效果要求：制备钛基复合材料所用的增强颗粒能够与钛合金基体在烧结过程中少量扩散，以改变钛合金凝固路径或降低晶粒尺寸达到钛合金韧化的目的；熔化过程下能够在熔融状态的钛合金基体中扩散、化合及固溶，以形成具有高模量、高强度的增强体，增强颗粒粒径范围在10～50μm。
3.根据权利要求2所述的高强韧钛基复合材料，其特征在于，钛合金基体可选择α、β、α+β型钛合金；增强颗粒选择能与钛合金基体具有良好相容性并且在热力学上稳定的C、B、Si元素或金属间化合物。
4.根据权利要求1所述的高强韧钛基复合材料，其特征在于，根据原材料种类以及混合比例，确保原材料发生熔化并在熔池中进行原位反应，确定出用于激光选区熔化的工艺参数，得到激光选区熔化的能量密度，形成高强度硬质钛基复合材料；激光选区烧结能量密度为激光选区熔化的40％～60％之间，使得原材料发生烧结反应，形成高韧性钛基复合材料。
5.一种基于权利要求1-4任意一项所述的高强韧钛基复合材料多反应体系激光增材制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将一种或多种增强体颗粒材料与钛合金粉末按照比例混合并通过高速球磨获得均匀混合的原材料；
(2)根据原材料种类以及混合比例设计出用于激光选区熔化的铺粉厚度、激光功率、扫描速率及道间距，调整激光功率使激光选区烧结的能量密度为激光选区熔化的40％～60％之间；
(3)采用三维建模软件设计出高强韧钛基复合材料的结构模型，然后通过软件将三维模型进行分层切片，并对复杂结构件三维模型每层进行激光熔化区域及烧结区域设定，而后将模型数据导入激光成形设备；
(4)采用步骤(2)所设计的激光选区熔化/烧结工艺参数分别对步骤(3)中激光熔化/烧结区域进行逐层分区熔化/烧结处理，直至高强韧钛基复合材料成形。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，为保证激光选区烧结获得高韧性钛基复合材料在后续热过程中不被重熔破坏，在尺寸设定过程中需要预留重熔反应的厚度。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，为实现同一层的激光选区熔化和激光选区熔化的同时制备，将激光烧结区域和激光选区熔化区域作为两个构件进行切片，并通过交替打印的方式实现。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，为保证激光熔化区域与激光烧结区域的过渡界面成形质量，将激光熔化与烧结区域各5％组成的过渡界面制备过程中的能量密度，调整为激光选区熔化的60％～80％。
9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述高速球磨的过程中加入5wt％过程控制剂无水乙醇，球料比为2:1，球磨机转速为500～600rpm，球磨时间为5～6h，激光打印前在50℃的真空环境下进行24h干燥处理；激光选区熔化/烧结的激光束扫描路径设置为十字交叉增材方式，即每层扫描方向偏转90°，且制备过程在氧含量低于100ppm的高纯氩气保护氛围下的成形舱进行，保护气氩气的流速范围在10～15L/min。
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