研究目的
研究采用波长为1.94微米铥光纤激光器实现热塑性聚合物无吸收剂焊接的单步激光塑料沉积（LPD）工艺的可行性。
研究成果
该研究得出结论：尽管存在已识别的孔隙率和熔合不完全问题，但使用铥光纤激光器实现热塑性聚合物无吸收剂单步激光粉末沉积（LPD）焊接工艺具有可行性。未来研究将聚焦于参数调整以改进该工艺。
研究不足
该研究将孔隙率和颗粒材料不完全熔化认定为局限性，这归因于激光设置参数。建议进一步研究以调整工艺参数，从而减少孔隙率并提高颗粒熔化程度。
1：实验设计与方法选择：
本研究探究了采用铥光纤激光器实现单步激光粉末沉积（LPD）工艺的可行性。方法包括手动在聚酰胺-6基板上沉积聚酰胺-12粉末，并通过差示扫描量热法（DSC）、扫描电子显微镜（SEM）、光学显微镜及CT分析进行表征。
2：样品选择与数据来源：
使用聚酰胺-12粉末（PA2200，EOS公司）和聚酰胺-6板材作为材料。通过DSC对粉末进行表征以评估玻璃化转变温度和熔融温度。
3：实验设备与材料清单：
铥光纤激光器（IPG TLR-120）、DSC1（梅特勒-托利多）、扫描电子显微镜（卡尔蔡司REM Ultra Plus）、光学显微镜（徕卡Z16）及CT设备（卡尔蔡司μ-CT，Xradia Versa 520）。
4：0）、DSC1（梅特勒-托利多）、扫描电子显微镜（卡尔蔡司REM Ultra Plus）、光学显微镜（徕卡Z16）及CT设备（卡尔蔡司μ-CT，Xradia Versa 520）。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：使用具有规定层厚的金属片手动沉积粉末，随后采用铥光纤激光器进行辐照。参数设置为额定功率的50%、扫描速度10毫米/秒、搭接间距0.5毫米。
5：0%、扫描速度10毫米/秒、搭接间距5毫米。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：通过DSC分析结晶度与熔融行为，利用SEM和光学显微镜进行表面及结构分析，采用CT研究孔隙率与结合机制。
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获取完整内容-
Thulium fiber laser
IPG TLR-120
IPG
Used for irradiating the deposited polyamide-12 powder to investigate the feasibility of a single-step LPD process.
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Scanning electron microscopy
REM Ultra Plus
Carl Zeiss
Used for investigating the topography of the as-received powder material and the created structures.
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Optical microscopy
Z16
Leica
Used for the analysis of the created structures.
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Computer tomography
μ-CT, Xradia Versa 520
Carl Zeiss
Used for investigating the porosity and bonding mechanism between molten powder and substrate.
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Differential scanning calorimetry
DSC1
Mettler Toledo
Used to evaluate the glass transition and melting temperature of the polyamide-12 powder.
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