中外七校联合顶刊丨冷喷涂固态增材制造金属强塑性协同提升取得突破性成果

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近日，上海大学高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室任忠鸣团队、广东省科学院新材料研究所现代材料表面工程技术国家工程实验室刘敏团队、都柏林圣三一大学殷硕团队、西北工业大学凝固技术国家重点实验室李文亚团队、西安交通大学金属材料强度国家重点实验室、南京工业大学轻量化材料重点实验室、法国勃艮第大学进行攻关，利用先进冷喷涂技术，在金属结构材料增材制造方面取得了突破性成果——在原位固态增材制造过程中，实现传统纯铜材料的强塑性协同提升。

CSAM Cu的多尺度显微组织观察

冷喷涂增材制造纯铜的拉伸性能

结构材料领域追求的目标之一是获得既强又韧、综合性能优异的金属材料，但材料强塑性的同步提升，是极具挑战性的课题。本研究通过冷喷涂固态增材制造技术，在材料内部实现了完整的异质微纳梯度结构，获得了具有双峰晶粒特征的纯铜块材，具有优异的强度和延展性（抗拉强度271 MPa，断裂伸长率43.5%，均匀伸长率30%），同时解决了传统冷喷涂脆性的局限问题，进一步提升了纯铜这一传统材料的强韧性。