维度网讯，德国亚琛工业大学（RWTH Aachen）数字增材制造（DAP）教席的研究人员正在构建一条增材制造工艺链，用于制备钇钡铜氧化物（YBCO）高温超导体。该团队选择基于粉末床的激光束熔融（PBF-LB）作为增材制造方法。

YBCO作为一种氧化物陶瓷，具备在液氮冷却条件下运行的经济性优势，但其脆性及对氧含量敏感的晶体结构给增材制造过程带来了挑战。为在工艺链中维持超导相关的Y-123相结构，研究者开发了由氧化钇、氧化铜和碳酸钡制成的专用YBCO粉末，并通过调控颗粒尺寸、流动性和化学成分，实现了具有可复制质量的均匀粉末层。

通过调整核心工艺参数（包括采用离焦激光束双重曝光），团队成功制造出首批具有可复制几何形状的YBCO试样。尽管初始试样未表现出超导性，相分析显示超导Y-123相比例降低，但经过氧气气氛热处理后，这些样品在低温下恢复了特征性的电阻下降，并在迈斯纳实验中显示出抗磁效应。研究人员确认，增材制造引致的组织变化可以通过后处理修正。

不过，研究人员指出，机械稳定性是目前限制YBCO增材制造结构走向应用的关键瓶颈。相关研究旨在理解材料、工艺与几何形状之间的相互作用，并沿工艺链追溯相演变对超导性能的影响。

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