CN116021036B - 一种基于4d打印的智能温控点阵结构及其应用 - Google Patents

Abstract

一种基于4D打印的智能温控点阵结构及其应用，属于点阵金属的增材制造技术领域，所述点阵结构由点阵金属和储液仓组成，点阵金属为十四面壳体六孔连通点阵胞元拓展而成的整体密闭结构，储液仓与点阵金属相连通；点阵结构制备方法为：首先采用三维设计软件对点阵结构进行孔型结构工艺适应性设计，建立点阵结构的三维模型；然后对三维模型进行切片化处理，采用高体能量密度、低激光功率、低扫描速度为特征的选区激光熔化增材制造工艺制备点阵结构；再对所得点阵结构进行固溶处理；最后在常温条件下，灌注冷却液进入储液仓后将点阵金属开口冷压闭合。所得点阵结构具有点阵金属开口智能开合、预设响应温度可调控、质量轻、密度小、可设计性强的特点。

Description

一种基于4D打印的智能温控点阵结构及其应用

技术领域

本发明属于点阵金属的增材制造技术领域，具体涉及一种具有智能温控功能的4D打印点阵结构及制备方法。

背景技术

近年来，随着航空航天技术的不断发展，对飞行器高端耐温部件的需求不断增加。在高速、超声速等航天飞行器飞行过程中，由于飞行器燃烧的脉动和震荡极易引起飞行器外表面局部热流密度过大、温度过高，飞行器在飞行过程中由于与空气的摩擦力的存在，外表面温度往往高于1000K，这给精密的航空航天飞行器的正常工作埋下了极大的隐患。

为避免过高的外表面温度对航空航天飞行器飞行安全造成影响，国内外通常使用如下两种处理方式：第一种为被动冷却模式，通过提高航空航天材料结构耐高温性能，避免外部温度对飞行器内部结构造成影响，维持飞行器内部温度稳定，这种方法是如今最常用的局部“冷却”方式，此类耐高温材料普遍是高温合金和陶瓷材料复合成型，笨重的质量和庞大的体积严重阻碍了航空航天飞行器的进一步发展；第二种为主动冷却功能结构部件，通常通过电路控制结构中冷却液的喷射流量实现飞行器外表面的温度控制，这种温控结构部件通常包括电路、水箱、管道等多种设备零件，复杂的设备构造严重限制了其进一步的应用。

点阵结构由于其高自由度的可设计性为人熟知，通过点阵胞元、孔型结构、基体成分等特征调控，可实现复杂零件结构的多类型功能需求，以金属为基体材料的点阵金属是一种结构-功能一体化的新型有序多孔材料，与传统金属材料相比，点阵金属在轻量、强度和功能性等方面具有巨大优势，作为轻量化材料受到人们的广泛关注，点阵金属结构也常应用于航空航天、装备制造等军工领域。

然而传统的制备工艺难以满足复杂结构如金属点阵结构的精确成形，增材制造工艺（3D打印）为高性能金属点阵结构的设计提供了新的思路，4D打印的构件在3D打印的基础上，在特定环境如热、磁、光、声等刺激下，结构的形状、性能等方面可发生变化。通过研究发现，部分合金如Ni-Ti基、Cu基、Fe基等金属体系，在外界温度刺激下引起马氏体和奥氏体间的转变实现形状变化和回复，因此具有形状记忆效应。4D打印形状记忆合金为基体的点阵结构为实现温控功能结构部件的研发提供了新思路，突破了4D打印结构在温控领域实际应用的技术瓶颈，有益于航空航天飞行器的进一步迭代升级。

发明内容

针对现有技术的不足及航空航天产业对高性能温控结构部件的迫切需求。本发明提供了一种基于4D打印的智能温控点阵结构及其应用，突破了主动冷却点阵结构设计与制备的技术瓶颈，满足了航空航天领域等极端环境条件下对高温服役零部件的迫切需求。

本发明的目的之一是设计一种具有智能温控功能的点阵结构，点阵结构在室温环境下为内部充满冷却液的完全密闭点阵结构，其在环境温度达到预设响应温度后，点阵金属开口处自动打开，储液仓内部冷却液喷出进而实现温控功能。

本发明的另一目的是通过4D打印实现智能温控点阵结构的制备，并根据应用需求，通过改变增材制造工艺参数、热处理及相关后处理工艺参数等方式有效调控智能温控点阵结构的预设响应温度。基于选区激光熔化增材制造工艺，采用高体能量密度、低激光功率、低扫描速度等增材工艺参数有效提高镍钛基体材料相变温度，进而将智能温控点阵结构预设响应温度提高到应用水准。

本发明的技术方案为：

一种基于4D打印的智能温控点阵结构，所述点阵结构由点阵金属和储液仓两部分组成，其中点阵金属为十四面壳体六孔连通点阵胞元拓展而成的整体密闭结构，储液仓与点阵金属相连通；

采用选区激光熔化增材制造工艺制备所述点阵结构，具体步骤如下：

步骤一、采用三维设计软件对所述点阵结构进行孔型结构工艺适应性设计，建立点阵结构三维模型；

步骤二、采用切片软件对步骤一中建立的点阵结构三维模型进行切片化处理，采用高体能量密度、低激光功率、低扫描速度为特征的选区激光熔化增材制造工艺制备点阵结构，所述高体能量密度为250J/mm³~400J/mm³，低激光功率为60W~100W，低扫描速度为80~200mm/s；

步骤三、对步骤二所获得的点阵结构进行固溶处理，固溶温度为800℃~1100℃，固溶时间为1h~15h；

步骤四、常温条件下，灌注冷却液进入储液仓后将点阵金属开口冷压闭合。

作为优选的技术方案：

步骤二中，所述选区激光熔化增材制造工艺的其他工艺参数为：扫描间隔40μm~125μm，扫描角度45°~90°，层厚20μm~50μm。

点阵金属的单胞为十四面壳体六孔连通的开口多面体结构，点阵金属的孔隙率范围为35%~90%，点阵结构板壳厚度为0.5mm~2mm，点阵金属开口对角线长度为0.5mm~2mm。

所述智能温控点阵结构的基体材料为镍钛形状记忆合金粉体，所述镍钛形状记忆合金中镍元素质量分数为55.08%~56.10%，合金粉末粒径为15μm~53μm。

所述冷却液为水或石蜡。

所述智能温控点阵结构在环境温度激励达到预设响应温度时，点阵金属开口处自动打开，储液仓内冷却液由点阵金属开口喷出实现温控功能。

所述预设响应温度范围为15℃~80℃。

本发明所述基于4D打印的智能温控点阵结构可用于制备航天飞行器高温服役零部件。

本发明的优点及有益效果是：

1. 点阵金属开口智能开合：本发明设计了一种全新的智能温控点阵结构，利用形状记忆合金在温度激励条件下的形状记忆效应，结合选区激光熔化增材制造工艺制备出了智能温控点阵结构，通过冷压等后处理工艺实现点阵金属开口的完全闭合，在温度激励条件下，点阵金属开口可自动开合从而实现智能温控功能，可通过调控孔隙率、板壳厚度及点阵金属开口大小来调控点阵结构工作时冷却液排出速度。

2.预设响应温度可调控：本发明通过改变增材制造工艺参数实现了点阵结构相变温度的有效调控，通过调控高体能量密度、低激光功率、低扫描速度的增材制造工艺参数以及后续固溶处理工艺参数，将点阵结构相变温度提高到预设响应温度。统筹设计增材制造工艺、热处理及相关后处理工艺实现了智能温控点阵结构的预设响应温度在15~80℃预设响应温度区间内可调控，满足了智能温控点阵结构的应用要求。

3.质量轻、密度小：本发明所述智能温控点阵结构整体质量轻、密度较小，相比较常用于高温环境中由耐温材料组成的被动冷却结构以及由复杂管路组成的主动冷却结构，本发明所述方案极大地减轻了材料在服役中对飞行器的能量消耗。

4.可设计性强：本发明结合增材制造工艺特点，采用选区激光熔化增材制造工艺设计并制备了包括点阵金属与储液仓的智能温控功能部件，避免了常见的同类型温控功能结构部件内部如线路、水箱、管道等复杂排布要求，有效避免了使用过程中重量和体积过大等难题。制备过程中无模具加工，不受合金体系和工件形状的制约，通过增材制造工艺制备整体结构部件，不需要焊接等额外处理步骤，具有极高的设计自由度，可根据应用场景的不同，自由调整智能温控点阵结构形貌。

附图说明

图1为智能温控点阵结构单胞设计模型轴测图。

图2为智能温控点阵结构单胞设计模型正视图。

图3为智能温控点阵结构整体模型结构示意图。

图4为智能温控点阵结构整体模型剖视图。

图5为智能温控点阵结构样品示意图。

图6为智能温控点阵结构基体材料DSC曲线。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的制备方法进行详细描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围，点阵结构为通过增材制造工艺制备的整体结构部件，不需要焊接等额外处理步骤。

一种基于4D打印的智能温控点阵结构，所述点阵结构由点阵金属和储液仓两部分组成，其中点阵金属为十四面壳体六孔连通点阵胞元拓展而成的整体密闭结构，储液仓与点阵金属相连通；

采用选区激光熔化增材制造工艺制备所述点阵结构，具体步骤如下：

步骤一、采用三维设计软件对所述点阵结构进行孔型结构工艺适应性设计，建立点阵结构的三维模型；点阵金属的单胞为十四面壳体六孔连通的开口多面体结构，点阵金属的孔隙率范围为35%~90%，点阵结构板壳厚度为0.5mm~2mm，点阵金属开口出水孔对角线长度为0.5mm~2mm；

步骤二、采用切片软件对步骤一中建立的点阵结构三维模型进行切片化处理，采用高体能量密度、低激光功率、低扫描速度为特征的选区激光熔化增材制造工艺制备点阵结构，所述点阵结构的基体材料为镍钛形状记忆合金粉体，所述镍钛形状记忆合金中镍元素质量分数为55.08%~56.10%，合金粉末粒径为15μm~53μm；所述高体能量密度为250J/mm³~400J/mm³，低激光功率为60W~100W，低扫描速度为80~200 mm/s；其他工艺参数为：扫描间隔40μm~125μm，扫描角度45°~90°，层厚20μm~50μm；

步骤三、对步骤二所获得的点阵结构进行固溶处理，固溶温度为800℃~1100℃，固溶时间为1h~15h；

步骤四、常温条件下，灌注冷却液进入储液仓后将点阵结构开口冷压闭合。

实施例1

本实施例是设计与制备孔隙率为35%的智能温控点阵结构，结构形貌如图3、图4所示，本实施例预设响应温度为65℃，环境温度达到预设响应温度后，智能温控点阵结构的开口自动打开并喷出冷却液实现智能温控功能。

采用选区激光熔化增材制造工艺制备智能温控点阵结构，具体步骤如下：

步骤一、采用三维设计软件对具有智能温控功能的点阵结构进行孔型结构工艺适应性设计，建立点阵结构三维模型。智能温控点阵结构是由图1、图2所示的单胞拓展而成的点阵金属和储液仓共同构成，点阵金属单胞板壳厚度为2mm，点阵金属开口对角线长度为0.5mm。

步骤二、采用切片软件对步骤一中建立的具有智能温控功能的点阵结构三维模型进行切片化处理。采用选区激光熔化增材制造工艺将基体材料粉体制备成由点阵金属和储液仓组成的点阵结构，所述的基体材料粉体为镍钛合金粉体，粒径15μm~53μm，其中镍元素的质量分数为55.08%。所述选区激光熔化增材制造工艺参数分别为：体能量密度300J/mm³、激光功率60W、扫描速度80mm/s、扫描间隔125μm，扫描角度45°，层厚20μm。

步骤三、对步骤二所获得的点阵结构进行固溶处理，固溶温度为1100℃，固溶时间为15h，固溶处理后获得的点阵结构样品如图5所示。

步骤四、常温条件下，灌注冷却液进入储液仓后将智能温控点阵金属开口处冷压闭合，所述冷却液为水。

本实施例制备的智能温控点阵结构在外界温度达到预设响应温度后，储液仓内冷却液会由点阵金属开口处喷出，实现结构的智能温控功能。

实施例2

本实施例是设计与制备孔隙率为67%的智能温控点阵结构，预设响应温度为80℃，环境温度达到预设响应温度后，智能温控点阵结构的开口自动打开并喷出冷却液实现智能温控功能。

采用选区激光熔化增材制造工艺制备智能温控点阵结构，具体步骤如下：

步骤一、采用三维设计软件对具有智能温控功能的点阵结构进行孔型结构工艺适应性设计，建立点阵结构三维模型。智能温控点阵结构是由单胞拓展而成的点阵金属和储液仓构成的，点阵金属单胞板壳厚度为1mm，点阵金属开口对角线长度为1mm。

步骤二、采用切片软件对步骤一中建立的具有智能温控功能的点阵结构三维模型进行切片化处理。采用选区激光熔化增材制造工艺将基体材料粉体制备成由点阵结构和储液仓组成的点阵结构，所述的基体材料粉体为镍钛合金粉体，粒径15μm~53μm，其中镍元素的质量分数为55.71%。所述选区激光熔化增材制造工艺参数分别为：体能量密度400J/mm³、激光功率80W、扫描速度100mm/s、扫描间隔40μm，扫描角度90°，层厚50μm。

步骤三、对步骤二所获得的点阵结构进行固溶处理，固溶温度为1000℃，固溶时间为10h。固溶处理完成后将线切割加工后的样品进行DSC测试，结果如图6所示，此时点阵结构的相变温度为80℃。

步骤四、常温条件下，灌注冷却液进入储液仓后将智能温控点阵金属开口处冷压闭合，所述冷却液为石蜡。

本实施例制备的智能温控点阵结构在外界温度达到预设响应温度后，储液仓内冷却液会由点阵金属开口处喷出，实现结构的智能温控功能。

对比例1

本实验是实施例2的对比例，相比较实施例2本对比例在增材制造过程中使用更高的体能量密度和激光功率，所述的高体能量密度和高激光功率分别为500J/mm³和100W，其他实验参数与实施例2完全一致。

本对比例是设计与制备孔隙率为67%的智能温控点阵结构，采用选区激光熔化增材制造工艺制备智能温控点阵结构，具体步骤如下：

步骤一、采用三维设计软件对具有智能温控功能的点阵结构进行孔型结构工艺适应性设计，建立点阵结构三维模型。智能温控点阵结构是由单胞拓展而成的点阵金属和储液仓构成的，点阵金属单胞板壳厚度为1mm，点阵金属开口对角线长度为1mm。

步骤二、采用切片软件对步骤一中建立的具有智能温控功能的点阵结构三维模型进行切片化处理。采用选区激光熔化增材制造工艺将基体材料粉体制备成由点阵结构和储液仓组成的点阵结构。所述的基体材料粉体为镍钛合金粉体，粒径15μm~53μm，其中镍元素的质量分数为55.71%。所述选区激光熔化增材制造工艺参数分别为：体能量密度500J/mm³、激光功率100W、扫描速度100mm/s、扫描间隔40μm，扫描角度90°，层厚50μm。

步骤三、对步骤二所获得的点阵结构进行固溶处理，固溶温度为1000℃，固溶时间为10h。

步骤四、常温条件下，灌注冷却液进入储液仓后将智能温控点阵金属开口处冷压闭合，所述冷却液为石蜡。

本对比例制备的智能温控点阵结构在步骤二打印成型过程中，表面可观察到大量缺陷孔洞，由于成形能量过高使材料过渡熔化，点阵开口处对角线长度仅约0.2mm，开孔尺寸远小于预先设计大小，同时点阵结构在步骤四冷压过程中结构整体发生断裂，无法满足应用要求。

实施例3

本实施例是设计与制备孔隙率为90%的智能温控点阵结构，预设响应温度为15℃，环境温度达到预设响应温度后，智能温控点阵结构的开口自动打开并喷出冷却液实现智能温控功能。

采用选区激光熔化增材制造工艺制备智能温控点阵结构，具体步骤如下：

步骤一、采用三维设计软件对具有智能温控功能的点阵结构进行孔型结构工艺适应性设计，建立点阵结构三维模型。智能温控点阵结构是由单胞拓展而成的点阵金属和储液仓构成的，点阵金属单胞板壳厚度为0.5mm，点阵金属开口对角线长度为2mm。

步骤二、采用切片软件对步骤一中建立的具有智能温控功能的点阵结构三维模型进行切片化处理。采用选区激光熔化增材制造工艺将基体材料粉体制备成由点阵结构和储液仓组成的点阵结构，所述的基体材料粉体为镍钛合金粉体，粒径15μm~53μm，其中镍元素的质量分数为56.10%。所述选区激光熔化增材制造工艺参数分别为：体能量密度250J/mm³、激光功率100W、扫描速度200mm/s、扫描间隔66μm，扫描角度75°，层厚30μm。

步骤三、对步骤二所获得的点阵结构进行固溶处理，固溶温度为800℃，固溶时间为1h。

步骤四、常温条件下，灌注冷却液进入储液仓后将智能温控点阵金属开口处冷压闭合。本实施例中智能温控点阵结构储液仓内冷却液为水。

本发明制备的智能温控点阵结构在外界温度达到预设响应温度后，储液仓内冷却液会由点阵金属开口处喷出，实现结构的智能温控功能。

对比例2

本实验是实施例3的对比例，相比较实施例3本对比例在增材制造过程中使用更低的体能量密度和激光功率，所述的低体能量密度和低激光功率分别为100J/mm³和40W，其他实验参数与实施例3完全一致。

本对比例是设计与制备孔隙率为90%的智能温控点阵结构，采用选区激光熔化增材制造工艺制备智能温控点阵结构，具体步骤如下：

步骤一、采用三维设计软件对具有智能温控功能的点阵结构进行孔型结构工艺适应性设计，建立点阵结构三维模型。智能温控点阵结构是由单胞拓展而成的点阵金属和储液仓构成的，点阵金属单胞板壳厚度为0.5mm，点阵金属开口对角线长度为2mm。

步骤二、采用切片软件对步骤一中建立的具有智能温控功能的点阵结构三维模型进行切片化处理。采用选区激光熔化增材制造工艺将基体材料粉体制备成由点阵结构和储液仓组成的点阵结构，所述的基体材料粉体为镍钛合金粉体，粒径15μm~53μm，其中镍元素的质量分数为56.10%。所述选区激光熔化增材制造工艺参数分别为：体能量密度100J/mm³、激光功率40W、扫描速度200mm/s、扫描间隔66μm，扫描角度75°，层厚30μm。

步骤三、对步骤二所获得的点阵结构进行固溶处理，固溶温度为800℃，固溶时间为1h。

步骤四、常温条件下，灌注冷却液进入储液仓后将智能温控点阵金属开口处冷压闭合。本实施例中智能温控点阵结构储液仓内冷却液为水。

本对比例制备的智能温控点阵结构在步骤三热处理后DSC测试结果表明材料的相变温度为-21.5℃，因此步骤四冷压后点阵结构在预设响应温度15~80℃的室温或高温条件下未表现出形状记忆效应，不能实现预设响应温度下点阵金属开口的自动开合。

对比例3

本实验是实施例3的对比例，相比较实施例3本对比例在增材制造过程中使用更高的扫描速度和较低激光功率，所述更高的扫描速度为250mm/s，较低激光功率为80W，其他实验参数与实施例3完全一致。

本对比例是设计与制备孔隙率为90%的智能温控点阵结构，采用选区激光熔化增材制造工艺制备智能温控点阵结构，具体步骤如下：

步骤一、采用三维设计软件对具有智能温控功能的点阵结构进行孔型结构工艺适应性设计，建立点阵结构三维模型。智能温控点阵结构是由单胞拓展而成的点阵金属和储液仓构成的，点阵金属单胞板壳厚度为0.5mm，点阵金属开口对角线长度为2mm。

步骤二、采用切片软件对步骤一中建立的具有智能温控功能的点阵结构三维模型进行切片化处理。采用选区激光熔化增材制造工艺将基体材料粉体制备成由点阵结构和储液仓组成的点阵结构，所述的基体材料粉体为镍钛合金粉体，粒径15μm~53μm，其中镍元素的质量分数为56.10%。所述选区激光熔化增材制造工艺参数分别为：体能量密度250J/mm³、激光功率80W、扫描速度250mm/s、扫描间隔66μm，扫描角度75°，层厚30μm。

步骤三、对步骤二所获得的点阵结构进行固溶处理，固溶温度为800℃，固溶时间为1h。

步骤四、常温条件下，灌注冷却液进入储液仓后将智能温控点阵金属开口处冷压闭合，所述冷却液为水。

本对比例制备的智能温控点阵结构在步骤三热处理后DSC测试结果表明材料的相变温度为-15.3℃，因此步骤四冷压后点阵结构在预设响应温度15~80℃的室温或高温条件下未表现出形状记忆效应，不能实现预设响应温度下点阵金属开口的自动开合。

对比例4

本实验是实施例3的对比例，相比较实施例3本对比例在增材制造过程中使用的原材料粉体为质量分数为56.25%的镍钛形状记忆合金粉体，粉末粒径为15μm~53μm，其他实验参数与实施例3完全一致。

本对比例是设计与制备孔隙率为90%的智能温控点阵结构，采用选区激光熔化增材制造工艺制备智能温控点阵结构，具体步骤如下：

步骤一、采用三维设计软件对具有智能温控功能的点阵结构进行孔型结构工艺适应性设计，建立点阵结构三维模型。智能温控点阵结构是由单胞拓展而成的点阵金属和储液仓构成的，点阵金属单胞板壳厚度为0.5mm，点阵金属开口对角线长度为2mm。

步骤二、采用切片软件对步骤一中建立的具有智能温控功能的点阵结构三维模型进行切片化处理。采用选区激光熔化增材制造工艺将基体材料粉体制备成由点阵结构和储液仓组成的点阵结构，所述的基体材料粉体为镍钛合金粉体，粒径15μm~53μm，其中镍元素的质量分数为56.25%。所述选区激光熔化增材制造工艺参数分别为：体能量密度250J/mm³、激光功率100W、扫描速度200mm/s、扫描间隔66μm，扫描角度75°，层厚30μm。

步骤三、对步骤二所获得的点阵结构进行固溶处理，固溶温度为800℃，固溶时间为1h。

步骤四、常温条件下，灌注冷却液进入储液仓后将智能温控点阵金属开口处冷压闭合，所述冷却液为水。

本对比例制备的智能温控点阵结构在步骤三热处理后DSC测试结果表明材料的相变温度为-37.5℃，因此步骤四冷压后点阵结构在预设响应温度15~80℃的室温或高温条件下未表现出形状记忆效应，不能实现预设响应温度下点阵金属开口的自动开合。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

此外，本文省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

Claims (5)

1.一种基于4D打印的智能温控点阵结构，其特征在于：所述点阵结构由点阵金属和储液仓两部分组成，其中点阵金属为十四面壳体六孔连通点阵胞元拓展而成的整体密闭结构，点阵金属开口对角线长度为0.5mm~2mm，储液仓与点阵金属相连通；

采用选区激光熔化增材制造工艺制备所述点阵结构，具体步骤如下：

步骤一、采用三维设计软件对所述点阵结构进行孔型结构工艺适应性设计，建立点阵结构三维模型；

步骤二、采用切片软件对步骤一中建立的点阵结构三维模型进行切片化处理，采用高体能量密度、低激光功率、低扫描速度为特征的选区激光熔化增材制造工艺制备点阵结构，所述高体能量密度为250J/mm3~400J/mm3，低激光功率为60W~100W，低扫描速度为80~200mm/s；所述智能温控点阵结构的基体材料为镍钛形状记忆合金粉体，所述镍钛形状记忆合金中镍元素质量分数为55.08%~56.10%，合金粉末粒径为15μm~53μm；

步骤三、对步骤二所获得的点阵结构进行固溶处理，固溶温度为800℃~1100℃，固溶时间为1h~15h；

步骤四、常温条件下，灌注冷却液进入储液仓后将点阵金属开口冷压闭合；

所述智能温控点阵结构在环境温度激励达到预设响应温度15℃~80℃时，点阵金属开口处自动打开，储液仓内冷却液由点阵金属开口喷出实现温控功能。

2.按照权利要求1所述基于4D打印的智能温控点阵结构，其特征在于：步骤二中，所述选区激光熔化增材制造工艺的其他工艺参数为：扫描间隔40μm~125μm，扫描角度45°~90°，层厚20μm~50μm。

3.按照权利要求1所述基于4D打印的智能温控点阵结构，其特征在于：点阵金属的单胞为十四面壳体六孔连通的开口多面体结构，点阵金属的孔隙率范围为35%~90%，点阵结构板壳厚度为0.5mm~2mm。

4.按照权利要求1所述基于4D打印的智能温控点阵结构，其特征在于：所述冷却液为水或石蜡。

5.一种权利要求1所述基于4D打印的智能温控点阵结构的应用，其特征在于：所述智能温控点阵结构用于制备航天飞行器高温服役零部件。

Images