西安交通大学《Acta Materialia》溶质诱导晶粒细化以抑制激光增材制造陶瓷中的裂纹

本文研究了激光增材制造（LAM）技术在陶瓷制造中的应用，特别是针对氧化钇稳定氧化锆（YSZ）陶瓷在制造过程中出现的裂纹问题。研究背景指出，陶瓷的脆性和快速冷却导致的热应力是裂纹形成的主要原因。研究目的是通过引入高生长限制因子（Q因子）的溶质，实现晶粒细化，从而抑制裂纹。实验结果表明，溶质的引入成功地将粗大的柱状晶粒转变为细小的等轴晶粒，显著减少了裂纹并提高了机械性能。结论认为，这种方法为高性能陶瓷的激光增材制造提供了新的设计思路，并有望拓展到其他陶瓷材料。