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龙图腾网获悉季华实验室申请的专利一种基于铌基中间层界面结构取代的Ti/Al异种金属一体增材制造方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120502706B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-19发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510995639.6，技术领域涉及：B22F10/25；该发明授权一种基于铌基中间层界面结构取代的Ti/Al异种金属一体增材制造方法是由谷旭;孟宪钊;杨季鑫;农晓东;王磊;毕云杰设计研发完成，并于2025-07-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于铌基中间层界面结构取代的Ti/Al异种金属一体增材制造方法在说明书摘要公布了：本发明属于金属增材制造与金属材料连接技术领域，公开了一种基于铌基中间层界面结构取代的TiAl异种金属一体增材制造方法。该方法是通过在钛合金和铝合金界面添加铌中间层，形成Ti‑Nb‑Al双界面过渡替代Ti‑Al单界面，阻断Ti和Al的互扩散，将界面脆性金属间化合物TiAl3和Ti3Al替换为Nb‑Ti固溶体、Nb‑Al化合物和其他含Nb化合物，从而有效解决界面开裂问题，制备出界面结合性良好且综合性能稳定的TiAl异种金属。

本发明授权一种基于铌基中间层界面结构取代的Ti/Al异种金属一体增材制造方法在权利要求书中公布了：1.一种基于铌基中间层界面结构取代的TiAl异种金属一体增材制造方法，其特征在于包括以下操作步骤：在钛合金基材的表面采用激光定向能量沉积工艺打印多层铌沉积层，再在铌沉积层的表面采用激光定向能量沉积工艺打印铝合金层； 所述制造方法具体包括以下操作步骤： （1）采用等离子体雾化法制备球形纯铌粉末，采用气雾化法或者离心雾化法制备球形铝合金粉末，粉末粒径分布53~200μm，打印成形前对粉末进行烘干处理； （2）将钛合金基材进行超声清洗和烘干处理，然后通过中间舱将钛合金基材转移进氩气保护的激光熔覆成形舱内并置于成形基台上方，成形舱的氧含量≤100ppm；所述钛合金基材和成形基台之间采用5-10mm厚的石墨毡进行隔热，降低激光定向能量沉积成形冷却速度，降低界面热应力集中； （3）采用三维实体建模软件分别建立铌中间层的三维实体模型，以及铝合金构件的三维实体模型； （4）将三维实体模型导入激光定向能量沉积成形设备的路径规划和工艺设置软件，分别设定铌中间层，以及铝合金构件的打印工艺参数，生成打印路径； （5）采用激光定向能量沉积工艺在钛合金基材的表面先沉积一层钛合金实体，然后再在沉积的钛合金实体上面沉积第一层厚度为300~600μm的铌沉积层，在沉积这第一层铌沉积层的过程中，激光在Ti-Nb界面形成熔池，熔池底部钛合金熔化并与铌熔体搅拌形成Ti-Nb固溶体，部分钛元素扩散到熔池顶部，最终形成一层Ti-Nb元素梯度过渡的固溶体； （6）继续在第一层铌沉积层基础上沉积第二层铌沉积层，熔覆头的扫描方向与第一层铌沉积层成30°~90°，最终使第二层铌沉积层上部的Ti元素的原子百分含量进一步降低至5%以下；在第二层铌沉积层的基础上继续依次沉积第3-5层铌沉积层，或者是直接进行后续步骤（7）的操作；所得多层铌沉积层形成了铌中间层，其总厚度为0.6-3.0mm； （7）在铌中间层的基础上打印铝合金，在铝合金打印熔池下方Nb元素和铝合金中的Al元素充分熔合，并在界面形成由Nb2Al、NbAl3及其他含Nb化合物构成的多元多层相结构； （8）根据铝合金构件的打印工艺参数和打印路径继续打印成形直至完成整个构件打印； （9）对激光定向能量沉积成形的构件进行去应力退火，得到基于铌基中间层界面结构取代的TiAl异种金属一体增材。

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