金属微增材制造是当前增材制造领域的研究前沿和热点之一。我院明平美教授团队多年来在这方面持续开展研究。近日，国际增材制造领域TOP期刊《Additive Manufacturing》(IF：10.998)刊发了该团队的最新研究进展(Wang Wei, Ming Pingmei, Zhang Xinmin, et al. Additive Manufacturing of Three-Dimensional Intricate Microfeatures by Electrolyte-Column Localized Electrochemical Deposition. Additive Manufacturing, 2022, 50: 102582.)。

因应特征尺寸为100μm~5mm的介尺度（Meso-scale）复杂形状金属件的增材制造需求，明平美教授团队提出了一种新型电化学微增材制造技术——微液束限域电沉积技术（Electrolyte-column localized electrochemical deposition, ECL-ECD）。ECL-ECD以内置阳极的电极喷头与阴极表面间所形成的动态稳定的电解液微液束为载体，利用喷头相对于阴极的自由空间运动，实现了三维(3D)复杂柱状/线状体金属微构件的电沉积增材制造，成功制造出直柱状、螺旋状、U和Z型等多种形状的镍微结构。ECL-ECD在Meso尺度金属线/柱状体3D构件电化学增材制造方面凸显优势。

该文第一作者为博士研究生王伟，通讯作者为明平美教授（博士生导师），河南理工大学为第一完成单位。该论文的研究得到了国家自然科学基金面上项目、河南省重点科技攻关项目等的经费资助。

图1  ECL-ECD电沉积技术

图2 基于ECL-ECD增材制造的镍构件

论文链接：doi: https://doi.org/10.1016/j.addma.2021.102582