為了防止熔化的金屬元素與氧氣反應，金屬3D打印往往需要在惰性氣體保護下進行，常用的惰性氣體有氬氣和氮氣。氬氣適用于所有金屬材料的打印，因為它在高溫下不和鈦合金等活性金屬反 應，因此氬氣一直都是金屬增材領域的常青樹。
但嬌貴的氬氣也有很多讓人頭疼的毛??！
第一：氬氣成本較高；
第二：需要頻繁更換氬氣瓶，麻煩；
相比于氬氣，氮氣就平民了許多，雖然因為在高溫下與鈦合金等金屬反應而不能用于活性金屬的 增材制造，但用氮氣保護高溫合金、不銹鋼、鋁合金等材料還是很不錯的選擇。
第一：價錢便宜；
第二：氮氣發生器可將空氣中的氮氣提純，源源不斷的供給設備使用，避免了頻繁的更換鋼瓶；（一勞永逸）（空氣中78%的含量是氮氣）
也有人擔心，氮氣會不會對高溫合金、不銹鋼、鋁合金、等材料的力學性能產生不利的影響呢？
今天這篇文章告訴你，放心大膽的用吧，沒問題！
l 文獻一：
華南理工大學宋長輝教授團隊新作《氮氣和氬氣氛圍下SLM打印AlSi10Mg樣品的微觀組織和力學性能》
宋教授團隊在這篇文章中論述了每層都重熔的工藝和不同惰性氣體（Ar、N2）的選擇對選區熔化 成形的AlSi10Mg樣品的影響。其中關于N2和Ar的導熱率分析吸引了我，在500到1700℃這個溫 度區間內，氮氣的熱導率要比氬氣高45%，這就得出了一系列有堅實理論支持的推導：
熱導率高--->散熱快、冷卻快--->樣品凝固快--->更細小的結構--->氮氣氛圍下，重熔熔池更淺
更重要的是，理論推導得到了實驗驗證。（如下圖所示）
實驗最終歸結到性能，氬氣和氮氣在力學性能和硬度方面沒有明顯的差異，逐層重熔的工藝，對力學性能和硬度都有提升。
這是氮氣和氬氣氛圍下使用EOS280打印的AlSi10Mg的力學性能，在氮氣氛圍下性能有些許的提高，但考慮到實驗數據量不大，我認為還可以總結為無顯著差異。
在印度學者的文獻中，還對惰性氣體對表面粗糙度和致密度的影響進行了研究，結果同樣是，無明顯差異。
結論：
SLM工藝打印AlSi10Mg產品，不論是從性能角度考慮，還是從成本和方便性角度考慮，N2都是 比氬氣更優的選擇。
（N2純度最高可達99.999%）
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