可拉伸金屬電路需結(jié)合剛?cè)崽匦?，銀-彈性體復(fù)合粉末成為研究熱點(diǎn)。新加坡南洋理工大學(xué)開發(fā)的Ag-PDMS（聚二甲基硅氧烷）核殼粉末（粒徑10-20μm），通過SLS選擇性激光燒結(jié)打印的導(dǎo)線拉伸率可達(dá)300%，電阻變化<5%。應(yīng)用案例包括：① 智能手套的3D打印觸覺傳感器，響應(yīng)時間<10ms；② 可穿戴心電監(jiān)測電極,，皮膚貼合阻抗低至10Ω·cm2。挑戰(zhàn)在于彈性體組分（PDMS）的耐溫性——激光能量需精確控制在燒結(jié)銀顆粒（熔點(diǎn)961℃）而不碳化彈性體（分解溫度350℃）,，目前通過脈沖激光（脈寬10ns）將局部溫度梯度維持在10^6 K/m,。金屬粉末的松裝密度影響打印層的均勻性和致密度。西藏金屬粉末鈦合金粉末廠家

模仿自然界生物結(jié)構(gòu)的金屬打印設(shè)計正突破材料極限,。哈佛大學(xué)受海螺殼啟發(fā),，打印出鈦合金多級螺旋結(jié)構(gòu)，裂紋擴(kuò)展阻力比均質(zhì)材料高50倍,，用于抗沖擊無人機(jī)起落架,。另一案例是蜂窩-泡沫復(fù)合結(jié)構(gòu)——空客A320的3D打印艙門鉸鏈，通過仿生蜂窩設(shè)計實(shí)現(xiàn)比強(qiáng)度180MPa·cm3/g,，較傳統(tǒng)鍛件減重35%,。此類結(jié)構(gòu)依賴超細(xì)粉末（粒徑10-25μm）和高精度激光聚焦（光斑直徑<30μm），目前能實(shí)現(xiàn)厘米級零件打印,。英國Renishaw公司開發(fā)的五激光同步掃描系統(tǒng),，將大型仿生結(jié)構(gòu)（如風(fēng)力渦輪機(jī)主軸承）的打印速度提升4倍，成本降低至$220/kg,。

高純度銅合金粉末（如CuCr1Zr）在3D打印散熱器與電子器件中展現(xiàn)獨(dú)特優(yōu)勢。銅的導(dǎo)熱系數(shù)（398W/m·K）是鋁的2倍,，但傳統(tǒng)鑄造銅部件難以加工微流道結(jié)構(gòu),。通過SLM技術(shù)打印的銅散熱器，可將芯片工作溫度降低15-20℃,，且表面粗糙度可控制在Ra<8μm,。但銅的高反射率（對1064nm激光吸收率5%）導(dǎo)致打印能量損耗大，需采用更高功率（≥500W）激光或綠色激光（波長515nm）提升熔池穩(wěn)定性,。德國TRUMPF開發(fā)的綠光3D打印機(jī),，將銅粉吸收率提升至40%，打印密度達(dá)99.5%,。此外,，銅粉易氧化問題需在打印倉內(nèi)維持氧含量<0.01%，并采用氦氣冷卻減少煙塵殘留,。

3D打印微型金屬結(jié)構(gòu)（如射頻濾波器,、MEMS傳感器）正推動電子器件微型化。美國nScrypt公司采用的微噴射粘結(jié)技術(shù),，以納米銀漿（粒徑50nm）打印線寬10μm的電路,，導(dǎo)電性達(dá)純銀的95%,。在5G天線領(lǐng)域中,，鈦合金粉末通過雙光子聚合（TPP）技術(shù)制造亞微米級諧振器,，工作頻率將覆蓋28GHz毫米波頻段，插損低于0.3dB,。但微型打印的挑戰(zhàn)在于粉末清理——日本發(fā)那科（FANUC）開發(fā)超聲波振動篩分系統(tǒng),，可消除99.9%的未熔顆粒，確保器件良率超98%,。梯度多孔鈦合金植入物能促進(jìn)骨骼組織生長,。

國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆（ITER）的鎢質(zhì)第“一”壁需承受14MeV中子輻照與10MW/m2熱流。傳統(tǒng)鎢塊無法加工冷卻流道,，而3D打印的鎢-銅梯度材料（W-10Cu至W-30Cu過渡層）通過EBM技術(shù)實(shí)現(xiàn),，熱疲勞壽命達(dá)5000次循環(huán)（較均質(zhì)鎢提升5倍）。關(guān)鍵技術(shù)包括：① 中子輻照模擬驗(yàn)證（在JET托卡馬克中測試）,；② 界面擴(kuò)散阻擋層（0.1μm TaC涂層）抑制銅滲透,；③ 氦冷卻通道拓?fù)鋬?yōu)化（壓降降低30%）。但鎢粉的高成本（$500/kg）與打印缺陷（孔隙率需<0.1%）仍是量產(chǎn)瓶頸,，需開發(fā)粉末等離子球化再生技術(shù),。

納米改性金屬粉末可明顯提升打印件的力學(xué)性能,。西藏金屬粉末鈦合金粉末廠家

金屬粉末的循環(huán)利用是降低3D打印成本的關(guān)鍵。西門子能源開發(fā)的粉末回收站,，通過篩分（振動篩目數(shù)200-400目）,、等離子球化（修復(fù)衛(wèi)星球）與脫氧處理（氫還原），使316L不銹鋼粉末復(fù)用率達(dá)80%,，成本節(jié)約35%,。但多次回收會導(dǎo)致粒徑分布偏移——例如，Ti-6Al-4V粉末經(jīng)5次循環(huán)后,，15-53μm比例從85%降至70%,，需補(bǔ)充30%新粉。歐盟“AMPLIFII”項目驗(yàn)證,，閉環(huán)系統(tǒng)可減少40%的粉末廢棄,，但氬氣消耗量增加20%，需結(jié)合膜分離技術(shù)實(shí)現(xiàn)惰性氣體回收,。西藏金屬粉末鈦合金粉末廠家