激光增材制造钨铜复合材料

钨-铜(W-Cu)复合材料综合了W和Cu一系列优良特性,如高硬度、高强度、良好的热电性能、较低的热膨胀系数以及较强的抗电弧烧蚀性能等,在电子工业、军工国防、航空航天等领域有广阔的应用和发展前景。然而,采用传统的粉末冶金、熔渗法等制备方法难以制备出高致密、高性能且具有复杂结构的W-Cu复合材料。增材制造技术的出现为解决上述问题提供了难得的契机,本研究采用此技术制备W(25)Cu复合材料,通过优化激光功率和扫描速率等加工参数,获得最佳工艺参数组合。利用该组合工艺参数成型的W-Cu复合材料表面平整,密度为11.78 g·cm-3,显微硬度平均值达到320 HV,硬度分布较为平稳,层间结合良好,热膨胀系数为7.33×10-6·K-1,导热系数为56 W·m-1·K-1,性能较好,并且微观组织均匀。