在單一組分金屬粉末的激光直接熔化成形過程中,激光在任一金屬粉末顆粒上的持續(xù)輻照時間很短,一般在0.5~2.5ms之間1,因此粉末顆粒的熔化和凝固是在瞬間完成的。在如此短暫的熱循環(huán)過程中,般只能通過粉末顆粒的黏性流動或者以熔化的方式來形成快速黏結。
對單組分金屬粉末來說,即使是在接近熔點的溫度下,粉末黏度依然很高,故很難表現(xiàn)出有效的黏性流動來使成形件致密化,故熔化凝固機制是唯一可行的機制粉末顆粒在激光照射下,溫度升高,粉末原子振動幅度加大、發(fā)生擴散,接觸面上有更多的原子進入原子作用力的范圍,顆粒間的連接強度增大,即連接面上原子間的引力增大,形成黏結面,并且隨著黏結面的擴大,原來的顆粒界面處形成熔化連接界面。