界面孔隙影响3D打印中砖石多金属复合材料的断裂

多材料结构在广泛应用中表现出极大的灵活性。然而，多金属机械复合结构的增材制造面临挑战。此外，这类结构中断裂机制的综合和多尺度理解尚未得到充分阐明。在本研究中，我们利用同步辐射相位对比X射线计算机断层扫描和同步辐射X射线相位衍射断层扫描实现了对大规模砖石多金属复合结构断裂过程的原位连续观察，解决了从微观到纳米尺度的现象。研究结果表明纳米孔普遍存在于增材制造的金属中，界面孔隙作为不同材料之间的过渡几何形状可以减缓裂纹扩展并提高断裂韧性。这项多尺度研究直接为多金属复合结构的设计、制造和测试提供了信息。