【首段】：近日，中国科学院金属研究所研究员张哲峰领导的材料疲劳与断裂团队携手轻质高强材料研究部杨锐研究员团队，在3D打印钛合金领域取得革命性进展。他们在抗疲劳设计制备方面成功开发出了一种具备卓越疲劳性能的3D打印钛合金材料。这一科研成果由中国科学院金属研究所与美国加利福尼亚大学伯克利分校联合完成，并在国际顶级学术期刊《自然》上于2月29日发表。
【核心发现】：
该研究首次明确提出一个颠覆性的观点：在理想状态下，通过3D打印技术直接制造出的钛合金组织（Net-AM组织）本应拥有出色的天然疲劳性能，但打印过程中产生的气孔等缺陷却掩盖了其优异的抗疲劳特性，导致当前测量到的3D打印钛合金材料疲劳性能普遍偏低。
【关键技术突破】：
在Ti-6Al-4V合金的研究中，科研人员揭示了一个前所未有的新发现：高温下3D打印态组织的晶界迁移、气孔长大与其相转变过程呈现异步特征，这意味着存在一个独特的热处理工艺窗口期，可同时实现对板条组织的细化以及有效抑制晶界α相富集及气孔重现的问题。基于此，科研团队创新性地研发出了名为NAMP的新工艺，实现了几乎无气孔的近Net-AM Ti-6Al-4V合金的制备。
【关键数据展示】：
采用新工艺制备的合金展现出令人惊叹的性能飞跃——不仅在所有已知钛合金材料中拉-拉疲劳强度最高，而且在目前已报道的所有材料疲劳数据中具有最高的比疲劳强度（疲劳强度与密度之比），疲劳强度从原始状态下的475 MPa大幅跃升至978 MPa。这一显著提升彻底颠覆了科学家们以往对3D打印材料“疲劳性能欠佳”的固有观念，充分展示了3D打印技术在抗疲劳制造领域的巨大潜力和优势。
【尾段】：
此项研究成果预示着3D打印材料作为航空航天及其他高端制造业结构承力件的应用前景无限广阔，标志着我国在3D打印钛合金抗疲劳设计制造方面的科研实力达到世界领先水平，为未来高性能材料的研发与应用开辟了新的可能。附原文链接：High fatigue resistance in a titanium alloy via near void-free 3D printing。
