一种面向增材制造技术的点阵仿生多孔结构设计与制造方法

    公开(公告)号:CN117688630A

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202311731494.6

    申请日:2023-12-15

    摘要: 本发明公开了一种面向增材制造技术的点阵仿生多孔结构设计与制造方法,设计过程基于Grasshopper平台实现,包括以下步骤:基于晶体点阵分布设置几何边界和空间核点;通过空间核点生成Voronoi多边形;基于所述Voronoi多边形的第一Voronoi单元的各表面的面中心点对各表面进行缩放,基于第一Voronoi单元的体中心点对单胞进行缩放;提取所述第一Voronoi单元面缩放和体缩放处理后的所有几何边线并生成基础网格,对所述基础网格进行细分,得到平滑曲面;封闭所述平滑曲面得到点阵Voronoi单胞并进行阵列;进行后处理及增材制造。本发明提出了一种结合Voronoi与晶体点阵的多孔结构设计思路,并提供了一种Voronoi多孔点阵仿生多孔结构的参数化设计方法,实现不同力学与传质性能需求的仿生多孔模型构建。

    基于强化学习的粉末床熔融增材制造缺陷检测及抑制方法

    公开(公告)号:CN116740005A

    公开(公告)日:2023-09-12

    申请号:CN202310641513.X

    申请日:2023-05-31

    摘要: 本发明涉及一种基于强化学习的粉末床熔融增材制造缺陷检测及抑制方法,包括如下步骤S1实时获取粉末床熔融增材制造过程中的图像及状态数据,并对所述图像及所述状态数据进行预处理;S2搭建基于D3QN的强化学习模型,包括定义环境、奖惩机制定义、搭建神经网络和经验回放过程;S3将步骤S1经预处理后获取的所述粉末床熔融增材制造过程中的图像信息以及状态数据输入至所述基于D3QN的强化学习模型中进行训练,获取粉末床熔融增材制造过程中的最佳决策信息,并获得相应的训练模型;S4利用基于D3QN的强化学习模型获取的所述训练模型实现粉末床熔融增材制造过程缺陷检测及抑制,以此提高粉末床熔融增材制造的零件品质。

    一种双波长双激光粉末床熔融成形异质金属材料的方法

    公开(公告)号:CN115971513A

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202310060860.3

    申请日:2023-01-18

    摘要: 本发明涉及一种双波长双激光粉末床熔融成形异质金属材料的方法。所述方法包括如下步骤:设计零件三维结构和材料分布;将零件三维结构切片分层,识别每一切片层材料成分特征及放置区域;按识别特征进行高反射/非高反射金属材料粉末的铺置;双波长双激光协同扫描熔融已铺放金属粉末的切片层;进入下一个切片层,重复以上步骤;获得高反射/非高反射异质金属零件。本发明选择相应波长激光和扫描策略熔融成形,实现高反射/非高反射异质金属材料的有效连接和三维异质金属零件的制备,并克服了现存单一波长激光粉末床熔融成形物理性质、热学性质差异大的异质金属材料,存在易于开裂、分层、界面结合性能弱、力学性能低的问题。

    一种用于粉末床增材制造的金属/MXene复合粉体及制备方法

    公开(公告)号:CN115971478A

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202310058722.1

    申请日:2023-01-18

    摘要: 本发明涉及一种用于粉末床增材制造的金属/MXene复合粉体及制备方法,所述金属/MXene复合粉体由金属粉末和MXene构成,其中所述MXene片的质量百分比为0.1wt.%~0.6wt.%;所述的用于粉末床增材制造的金属/MXene复合粉体制备方法,包括如下步骤:MXene片由MAX相Ti3AlC2经过LiF刻蚀剥离得到的少层Ti3C2Tx材料,通过等离子技术在金属粉末表面原位形成氧化层后,将金属粉末分散装有去离子水的烧杯中,置于冰水浴中搅拌3h~8h,随后通过滴定法将MXene胶体逐滴地加入到装有金属粉末溶液的烧杯中,经过磁力搅拌、过滤、真空干燥后,得到金属/MXene复合粉体。本发明所制备的金属/MXene复合粉体,可以在保证粉末流动性的前提下,有效实现MXene与金属粉末的均匀混合。

    一种少层MXene强化的可降解锌基复合材料及制备方法

    公开(公告)号:CN115971479B

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN202310060681.X

    申请日:2023-01-18

    摘要: 本发明涉及一种少层MXene强化的可降解锌基复合材料及制备方法,所述少层MXene强化的可降解锌基复合材料由锌基体和MXene颗粒构成,所述MXene颗粒的质量百分比为0.1wt.%~0.4wt.%;一种少层MXene强化的可降解锌基复合材料的制备方法,包括如下步骤:MXene颗粒由Ti3AlC2经过LiF刻蚀剥离得到的Ti3C2Tx片层材料,将锌粉经过3‑氨丙基三乙氧基硅烷进行表面氨基化改性后,加入到含MXene颗粒的去离子溶液中,经过超声分散、室温搅拌、真空过滤、冷冻干燥后,最终得到锌/MXene复合粉体;所述锌/MXene复合粉体在惰性气氛保护下,通过激光粉末床熔融成形得到锌基复合材料。本发明所制备的锌/MXene复合材料能够有效解决锌基植入体力学性能弱的难题,并且具有良好的生物活性,是一种有潜力的骨植入体材料。

    一种少层MXene强化的可降解锌基复合材料及制备方法

    公开(公告)号:CN115971479A

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202310060681.X

    申请日:2023-01-18

    摘要: 本发明涉及一种少层MXene强化的可降解锌基复合材料及制备方法,所述少层MXene强化的可降解锌基复合材料由锌基体和MXene颗粒构成,所述MXene颗粒的质量百分比为0.1wt.%~0.4wt.%;一种少层MXene强化的可降解锌基复合材料的制备方法,包括如下步骤:MXene颗粒由Ti3AlC2经过LiF刻蚀剥离得到的Ti3C2Tx片层材料,将锌粉经过3‑氨丙基三乙氧基硅烷进行表面氨基化改性后,加入到含MXene颗粒的去离子溶液中,经过超声分散、室温搅拌、真空过滤、冷冻干燥后,最终得到锌/MXene复合粉体;所述锌/MXene复合粉体在惰性气氛保护下,通过激光粉末床熔融成形得到锌基复合材料。本发明所制备的锌/MXene复合材料能够有效解决锌基植入体力学性能弱的难题,并且具有良好的生物活性,是一种有潜力的骨植入体材料。