3D打印用纯钼球形粉末是以金属钼(Mo)为单一基体、经球化工艺制备的高球形度粉体材料。钼的熔点约2623℃,属于典型难熔金属,熔点介于钨(3410℃)与钽(2996℃)之间,兼具高热导率、低热膨胀系数、优良高温强度与抗辐照特性。
3D打印用纯钼球形粉末按照纯度可分为99.95%(Mo1)、99.9%(Mo2)等牌号。从粒度规格来看,粉末床熔融工艺(LPBF/EBSM)的主流用粉区间为15~53μm;定向能量沉积以及部分热管理应用场景,常选用粒度更粗的45~105μm粉体。其中EBSM(电子束粉末床熔融)同为粉末床路线,相比LPBF,对粉末粒径上限的包容度更高。
3D打印用纯钼球形粉末的下游集中于核工业、航空航天热端构件、医疗辐射屏蔽三大方向。核工业是该粉体重点发展场景,依托钼高熔点、抗辐照的材料优势,可用于反应堆燃料包壳、高温堆内置构件以及核能预研样件。航空航天领域,该粉体主要用于火箭喷管、燃气舵、高超声速飞行器热结构件,当前应用以工程预研、小批量试制为主。在医疗领域,钼突出的辐射屏蔽潜力形成独特应用价值,但相关研发仍处于从基础研究向临床转化的早期阶段,尚未催生粉体规模化采购需求。
3D打印用纯钼球形粉末的制备难度较高:钼熔点高达2623℃,已经超出常规气雾化装备的稳定工作区间;氢还原工艺产出的钼粉多为海绵状、形貌不规则;气雾化路线受制于超高熔炼温度与坩埚污染问题;水雾化冷却速度快,但所得颗粒棱角突出,同时氧含量显著抬升。基于上述制约,等离子体球化成为现阶段3D打印用纯钼球形粉末的主流制备方案。
新思界
行业分析人士表示,在我国,金堆城钼业股份有限公司申报的“高纯球形钼粉制备及3D打印成形技术”项目,获得2026年陕西省企业“三新三小”创新竞赛一等奖,工艺路线涵盖球磨、筛分、喷雾造粒、等离子体球化、粉末床打印成型。西普曼增材科技(北京)有限公司打通熔炼-制粉-3D打印成形全工序,研发出3000℃超高温真空气雾化装备,实现了钨、钽、铌、钼等难熔金属粉末量产,适配SLM、DED等增材制造工艺。
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