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龙图腾网恭喜吉林大学申请的专利一种形变可逆的应力与磁场双向激励4D打印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：CN116275108B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-13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：202310218309.7，技术领域涉及：B22F10/28；该发明授权一种形变可逆的应力与磁场双向激励4D打印方法是由吴文征;周怿明;李桂伟;刘庆萍;郑奥都;李旗;孙浩岚;聂玉海;滕金源;赵继;任露泉设计研发完成，并于2023-03-08向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种形变可逆的应力与磁场双向激励4D打印方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种形变可逆的应力与磁场双向激励4D打印方法，属于增材制造技术领域。基于磁致伸缩材料，首先通过编程工艺参数来实现样件不同空间位置内应力分布的可控预设，然后将打印完毕的样件依次经过热处理应力释放与磁场处理实现可控的双向激励形变，且通过预先对内应力的控制使样件经过磁场激励后变为最初形态，最终通过磁场的施加与否实现两个形态之间的可逆切换，得到形变可逆的磁致伸缩4D打印零件。本发明采用应力与磁场双向激励的方式实现磁致伸缩材料的4D打印且可通过磁场可逆切换零件形态，可用于提高磁致伸缩成型零件应用性与灵活性，放大磁致伸缩效应，并扩展4D打印的驱动方式，提高其可变性与应用价值。

本发明授权一种形变可逆的应力与磁场双向激励4D打印方法在权利要求书中公布了：1.一种形变可逆的应力与磁场双向激励4D打印方法，其特征在于，包括下列步骤：步骤1、选择磁致伸缩合金粉末作为打印原材料，采用选区激光熔化SLM3D打印方法；步骤2、采用三维建模软件根据应力需求完成成型零件的宏微观结构建模；步骤3、将零件的三维模型文件以STL格式输入到选区激光熔化3D打印制造系统；步骤4、启动选区激光熔化3D打印制造系统，在系统内对打印工艺参数的变化进行有序编程，实现样件不同空间位置内部应力的可控预设，为其之后应力与磁场的双向激励提供依据，设计的打印工艺参数的变化控制在一定范围内：激光功率控制在50-450W，扫描速度控制在200-1600mms，扫描间距控制在0.3-0.7μm，打印层厚控制在20-40μm，成型基板温度控制在40-60℃，成型室温度控制在70-80℃，打印角度控制在0-90°；步骤5、利用选区激光熔化3D打印制造系统进行磁致伸缩材料零件的成型，根据三维模型切片处理的层轮廓信息，成型缸做Z方向运动，激光作XY方向运动，刮粉刀作来回运动，铺粉成型完一层后，成型缸下降一个层厚的高度，再进行下一层粉末的成型，如此成型叠加，直至最后成型出零件三维模型，在打印过程中样件受不同参数的影响会在其各个部位产生不同的预设应力；步骤6、在样件打印完毕之后置于管式炉内进行退火处理，炉内气氛Ar-4％H2，工作气压为0.4Pa，加热时以200℃h的速率从室温加热至820℃，冷却时使用100℃h的冷却速度，直到达到500℃，然后让样品在炉中冷却至室温，热处理后样件因打印参数分布的不同而产生的预设应力会发生释放，使打印样件发生一次可控形变；步骤7、将热处理后的样件放入预先设置好的磁场进行处理，使材料磁化，因样件材料的磁致伸缩特性，受到磁场影响后会产生横纵形变效果，使得样件在一次形变后发生了二次形变并且通过预先对内部应力分布的控制使其变为了最初形态，最终可通过磁场的施加与否实现两个形态之间的可逆切换，样件在磁场中发生的形变可表示为： 式中，为由磁致伸缩导致的形变，e为磁化饱和时的形变，为观察方向或测试方向与磁化强度方向之间的夹角；其中，e可用材料的磁致伸缩系数λ表示为： 步骤8、结合应力释放激励的一次形变与磁场激励的二次形变，可得到可逆切换形态的磁致伸缩材料4D打印成型零件，实现形变可逆的应力与磁场双向激励的磁致伸缩材料4D打印。

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