近日，我院石永军教授团队在增材制造弹热冷却材料领域取得阶段性进展，相关成果《工艺参数对通过增材制造工艺在相同能量密度下制备的薄壁NiTi形状记忆合金的弹性热效应的影响》（Role of process parameters on the elastocaloric effect of thin-walled NiTi shape memory alloys fabricated by additive manufacturing at the same energy density）发表在《Journal of Manufacturing Processes》。期刊专注于制造工程与技术领域的研究，涵盖生产工艺、数控加工、精密制造、材料加工、生产自动化及质量控制等方向，最新影响因子为6.8（SCI一区TOP）。文章第一作者为博士研究生王淑尧，通讯作者为石永军教授，爱游戏app官方入口 （华东）为第一且唯一署名单位。该项研究获得了爱游戏app官方入口 （华东）研究生创新基金项目和中央高校基本科研业务费专项资金的资助。
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通过设计单因素正交实验，涉及激光功率、扫描速度和粉末喂料速率，以最大化综合指标（金属粉末利用率和未稀释率）并最小化能量密度，从而选取理想的恒定值。研究发现，增加激光功率对热积累的提升效果显著优于降低扫描速度，且面积能量密度无法作为决定性参数。激光功率的提升促进了B2基体相和Ti2Ni沉淀相晶粒的生长，而过高的热积累甚至导致Ti元素在Ti2Ni相内发生偏析。沉淀相的扩散强化提升了薄壁NiTi形状记忆合金的微观硬度。采用不同工艺参数制备的薄壁NiTi形状记忆合金表现出近乎线性的应力-应变响应和可忽略的残余应变，弹热效应随激光功率和扫描速度的增加而增强。在1000 MPa压缩应力下，薄壁NiTi SMA的表面绝热温度降从1.7 ℃增加至3.1 ℃，增幅达82.4%。
增材制造实验示意图
论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1526612525006346
