圖2 金屬粉末激光熔化物理過(guò)程

      作者首先闡述了金屬激光粉末床熔融增材制造中的一般物理過(guò)程，著重強(qiáng)調(diào)了兩個(gè)關(guān)鍵耦合現(xiàn)象：熔化和汽化，匙孔前壁液態(tài)突出物和匙孔失穩(wěn)。這些物理現(xiàn)象驅(qū)動(dòng)了熔池和匙孔的形貌演化，是激光熔化模式定義的基石。

圖3 基于打印件金相分析熔化模式

圖4 基于過(guò)程可視化研究熔化模式

      之后，根據(jù)熔池和匙孔的表征測(cè)量方法，作者將激光熔化模式分為兩類(lèi)（圖1）。第一類(lèi)基于靜態(tài)的事后金相剖析，而第二類(lèi)基于原位、動(dòng)態(tài)的過(guò)程可視化。相比而言，基于過(guò)程可視化的定義更加嚴(yán)謹(jǐn)、更具物理意義，為金屬激光粉末床熔融增材制造提供了新的生產(chǎn)指導(dǎo)原則和新的研究方向。

圖5 多信息轉(zhuǎn)錄與知識(shí)轉(zhuǎn)移

      作者強(qiáng)調(diào)了匙孔的重要性，并指出基于穩(wěn)態(tài)匙孔熔化模式的增材制造更加高效、可持續(xù)、穩(wěn)健。而這個(gè)設(shè)想的實(shí)現(xiàn)將依賴(lài)于多物理模型、多信息轉(zhuǎn)錄（如圖5）以及跨平臺(tái)跨尺度過(guò)程計(jì)量的發(fā)展。

圖6 金屬激光粉末床熔合工藝圖示意圖

圖7 激光熔化的同步x射線(xiàn)成像