据中国激光杂志社网，于2024年03月06日报道，激光增材制造最新进展。
01 揭示激光3D打印生物可降解纯Zn微宏观各向异性机理
锌（Zn）具有优异的力学性能和生物相容性，且可在人体内以合适的速率降解，无需担心长期损伤和二次手术，是理想的生物可降解金属。使用激光3D打印工艺可以成形高精度、力学性能优异的纯Zn骨植入体，在医疗植入物方面具有广阔的应用前景。然而近年来，激光3D打印纯Zn的研究主要集中在工艺参数对成形件致密化和力学性能的影响，鲜有对微观组织和力学性能各向异性的系统研究。
针对这一问题，华南理工大学杨永强教授、韩昌骏副教授团队研究了激光3D打印纯Zn微观组织和力学性能的各向异性及形成机理，为Zn在医用植入物中的应用提供理论基础。该研究通过3D打印垂直和平行两个构建方向的纯Zn试样，表征其微观晶粒尺寸、形貌、取向和分布，测试其宏观力学性能，比较分析，揭示了微观结构特征对宏观力学性能的影响规律与机理。
02 自适应划分工艺区域，实现低角度无支撑激光3D打印
激光3D打印技术原理是将设计好的三维模型沿高度方向分割成一定厚度的薄片，利用激光束的能量将每层粉末熔化成薄片形状，成型薄片进行层层堆叠，最终形成3D金属部件。该技术理论上可成型任何复杂形状的零件；但在实际打印过程中，由于其热成型特性，往往需要添加支撑结构来辅助散热以及防止热应力收缩导致翘曲。当打印件成型角度低于45°（称为低角度成型）时，还需要额外添加支撑结构来辅助打印。而支撑结构的添加，通常伴随着打印时间与耗材的增加、后处理难度增大以及支撑面粗糙度增加等痛点，无法去除的支撑甚至可能导致无法打印。
针对这一技术问题，华南理工大学杨永强教授、王迪教授团队创新提出一种自适应划分样件工艺区域、精确优化工艺参数的方法，实现了低角度无支撑的激光3D打印。该研究通过对悬垂工艺进行探究，提出了基于加工层角度自适应划分工艺区域，各区域使用对应的优化工艺参数进行打印的方法，并探究了成型机理及表面质量、成型适用性等。结果表明该方法适用于各类型样件，并已成功打印最低角度为15°的无支撑金属叶轮。
03 激光3D打印CuCrZr合金研究进展：成形行为、微观组织和综合性能
铜作为人类最早掌握的金属材料，其发展从青铜时代延续至今。铜及铜合金因其导热率高和对近红外激光的反射率高，是激光3D打印难成形的材料之一。近年来，随着对具有复杂结构、复杂功能性铜合金部件的需求不断增加，激光3D打印铜合金已成为研究热点。铜铬锆（CuCrZr）作为沉淀硬化合金，因其良好的耐热性、耐腐蚀性以及优异的力学、电学和热学性能而被广泛应用于航空航天、核能化工等领域。
中国地质大学（武汉）尹作为教授、殷杰教授团队联合湖北三江航天江北机械工程有限公司和鑫精合激光科技有限公司综述了近年来国内外激光3D打印CuCrZr合金的研究进展，系统总结了工艺参数（特别是激光波长）、成形缺陷等对高致密化打印的影响；归纳了CuCrZr合金微观组织的研究进展，以及热处理对微观组织的影响规律；基于我国信息技术、航空航天等领域对高性能铜合金的需求，文章分别对CuCrZr合金的力学、电学和热学等综合性能进行了详细讨论；探讨了CuCrZr 合金研究面临的挑战，最后展望了增材制造制备CuCrZr 合金的未来发展方向。
期刊简介
《中国激光》创刊于1974年，由中国科学院主管、中国科学院上海光学精密机械研究所和中国光学学会主办、中国激光杂志社出版，是全面报道激光技术领域最新研究成果的旗舰级中文学术期刊。2021年改为半月刊，并开始出版“英文长摘要”以提高期刊论文的国际传播力。2021年和2022年分别打造“前沿激光制造”专题刊和“生物医学光子学”专题刊。
《中国激光》目前被EI、ESCI、AJ、CA、INSPEC、Scopus、CSCD等检索系统收录。多次获得“百强科技期刊”“百种中国杰出学术期刊”“中国精品科技期刊”和“中国最具影响力学术期刊”等称号。2019年入选“中国科技期刊卓越行动计划”。2021年荣获“第五届中国出版政府奖”期刊奖提名奖。2022年入选《光学工程和光学领域高质量科技期刊分级目录》“T1级”。
“前沿激光制造”专题刊聚焦国内外激光制造领域的优秀成果，通过快速报道领域内的动态与发展趋势，推动激光制造领域的产学研创新发展。专题刊发文涵盖“激光微纳制造”“激光增材制造”“激光成形制造”“激光表面加工”，每年出版6~8期，平均外审周期21天，录用周期50天。
