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结果表明，LPBF制备的GO/TC4纳米复合材料的最佳表面粗糙度和相对密度分别为11.8μm和99.40%。显微组织主要为针状α/α′-Ti，并伴有少量β相晶界。当LED增加到58.33J/mm3时，GO/TC4样品在3.5wt%NaCl溶液中的自腐蚀电位达到0.345V，GO/TC458.33纳米复合材料表现出最高的耐腐蚀性。结果表明，样品表面的腐蚀产物主要由TiO2钝化膜和少量Al2O3组成。
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图1. TC4粉末形貌（a）、氧化石墨烯形貌（b）、混合粉末成分（c）、扫描策略（d）和粉床融合机制（e）。
图2. 表面三维轮廓 (a-e)、粗糙度和相对密度 (f)。GO，氧化石墨烯。
图3. 不同激光能量密度（LED）下激光粉末床熔融（LPBF）制备的氧化石墨烯（GO）/TC4纳米复合材料微观结构的扫描电子显微镜图像：（a1–a4）GO/TC441.67，（b1–b4）GO /TC451.28、(c1–c4) GO/TC458.33、(d1–d4) GO/TC466.67 和 (e1–e4) GO/TC475.00。
关键结论
对LPBF工艺制备的纳米GO增强TC4纳米复合材料的表面质量、微观结构、电化学腐蚀性能和腐蚀产物进行了深入研究。主要结论如下：
(1)在低激光能量（41.67?J/mm3）下LPBF制造的GO/TC4纳米复合材料表现出最差的表面粗糙度和孔隙率。随着输入能量的增加，GO/TC4纳米复合材料的表面粗糙度低至11.8μm，相对密度高达99.40%。
(2)GO增强TC4纳米复合材料的微观结构为针状α/α′-Ti和少量β相晶界，且随着LED的增加，针状α/α′-Ti趋于粗化。
(3)GO/TC458.33在室温下3.5wt%NaCl溶液中的自腐蚀电位达到0.345V，纳米复合材料表现出最优异的耐腐蚀性能。GO/TC4纳米复合材料的主要电化学腐蚀产物是TiO2和Al2O3。
通讯作者
武美萍，1970年10月生，中共党员，研究生院副院长，教授，博士生导师、国家级课程思政教学名师、江苏省教学名师、国家级一流专业负责人。获国家教学成果一等奖等省部级以上教学成果奖5项。教学团队获评国家级课程思政示范团队（负责人）、江苏省“青蓝工程”优秀教学团队（负责人）和江苏省高校优秀基层教学组织（负责人）；主讲的《产品创新设计与实践》获评国家级一流本科课程、国家级课程思政示范课程和国家精品视频公开课，《数字化成形与制造》获评江苏省课程思政示范课程。近年来在国内外权威期刊发表学术论文200余篇，授权国际/国家发明专利40余项；获教育部科技进步二等奖等省部级科技奖4项；承担国防科技创新特区163计划等国家级科研项目10余项。
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Influence of laser energy density on the microstructure and corrosion resistance of LPBF-fabricated titanium-based nanocomposites.pdf
论文引用
Shi X, Ye X, Ren S, et al. Influence of laser energy density on the microstructure and corrosion resistance of LPBF‐fabricated titanium‐based nanocomposites[J]. Materials and Corrosion.
https://doi.org/10.1002/maco.202313841
