金屬基納米復(fù)合材料因其高強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、延展性和各向同性的優(yōu)異結(jié)合而越來越多地應(yīng)用于汽車、航空航天和軍事工業(yè)。然而，盡管MMNCs具有優(yōu)越的性能和日益增長(zhǎng)的興趣，但其應(yīng)用受到復(fù)雜加工和經(jīng)濟(jì)效率不足的限制。高能耗仍然是分散增強(qiáng)材料以在這些材料中實(shí)現(xiàn)微結(jié)構(gòu)均勻性和高級(jí)機(jī)械性能所必需的。

選擇性激光熔化(SLM)，也稱為激光粉末床熔化(L-PBF)，是一種應(yīng)用于金屬和陶瓷的添加制造(AM)技術(shù)，在制造獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性能(如MMNCs)方面顯示出很大的潛力。利用高功率激光，SLM可以直接從粉末材料中快速生產(chǎn)出具有復(fù)雜形狀的三維(3-D)零件，而無需耗時(shí)的模具設(shè)計(jì)過程。這可以降低生產(chǎn)成本和交付周期，同時(shí)為汽車、航空航天、電子和生物醫(yī)學(xué)行業(yè)提供定制化的金屬基納米復(fù)合材料零件。

然而，由于對(duì)SLM獨(dú)特的缺陷以及SLM納米復(fù)合材料的制造和性能缺乏全面的了解，來自SUTD及其研究合作伙伴的研究人員開始對(duì)科技知識(shí)有了深入的了解。他們回顧了材料和空間光調(diào)制器工藝參數(shù)方面的最新研究成果。他們的論文發(fā)表在《材料科學(xué)進(jìn)展》上，發(fā)表了對(duì)材料科學(xué)最新進(jìn)展的權(quán)威評(píng)論。

還對(duì)與納米復(fù)合材料相關(guān)的制造考慮因素進(jìn)行了深入審查，包括材料和空間光調(diào)制器加工參數(shù)，重點(diǎn)是物理性能和粉末制備(見圖)。在此基礎(chǔ)上，對(duì)金屬基納米復(fù)合材料的力學(xué)性能和相應(yīng)的增強(qiáng)機(jī)理進(jìn)行了研究，以加深對(duì)金屬基納米復(fù)合材料的理解。

“材料科學(xué)家一直對(duì)MMNCs非常感興趣。隨著制造業(yè)的發(fā)展，特別是先進(jìn)添加劑的生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量金屬基納米復(fù)合材料的潛力更大。在我們的綜述中，選擇了激光粉末床的融合作為聚焦過程，并證明了其在制造金屬和陶瓷功能部件方面的能力，”SUTD首席研究員和合著者蔡志凱教授解釋道。

評(píng)價(jià)文章還解決了與納米粒子相關(guān)的空間光調(diào)制器技術(shù)的特殊缺陷。列舉并比較了金屬基納米復(fù)合材料的應(yīng)用，特別是SLM制造的金屬基納米復(fù)合材料。

“AM面臨的主要挑戰(zhàn)之一是缺乏‘可打印’的材料。我們認(rèn)為，這一全面審查將通過注重優(yōu)勢(shì)而不忽視局限性，及時(shí)概述和了解針對(duì)非小細(xì)胞肺癌的可持續(xù)土地管理。預(yù)計(jì)這將鼓勵(lì)更多的研究人員探索這一非常有趣的領(lǐng)域，”合著者、南洋理工大學(xué)的Singsweet Leong博士說。