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龙图腾网获悉山东大学申请的专利一种叠层复合构件搅拌摩擦固相增材制造装置及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116551155B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-31发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310769729.4，技术领域涉及：B23K20/12；该发明授权一种叠层复合构件搅拌摩擦固相增材制造装置及方法是由石磊;张贤昆;戴国欣;肖亦辰;姜悦;武传松设计研发完成，并于2023-06-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种叠层复合构件搅拌摩擦固相增材制造装置及方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种叠层复合构件搅拌摩擦固相增材制造装置及方法，所述装置为分段式搅拌针以及与其配合的多层增材结构。包括如下步骤：将待焊基板表面清理后，在其表面依次叠加放置中间复合层和低熔点金属层，并用夹具夹紧；增材过程中，所述分段式搅拌针的第一段穿过中间复合层，并压入基板，第二段位于增材层中的低熔点金属层内；分段式搅拌针沿设定轨迹运动，完成第一层叠层结构的增材。当需要进行多层、多道增材时，重复以上步骤。本发明能够避免大差异材料叠层增材所存在的金属间化合物层较厚，以及进行高熔点材料层增材时，由于摩擦产热过高引起低熔点材料重熔并导致增材构件成形精度降低、性能下降的问题。

本发明授权一种叠层复合构件搅拌摩擦固相增材制造装置及方法在权利要求书中公布了：1.一种叠层复合构件搅拌摩擦固相增材制造装置，其特征在于：多段式搅拌针以及与其配合的多层增材结构，所述的多段式搅拌针，第一段采用耐磨耐高温材料制成，第二段采用高韧性材料制成，第二段位于第一段和轴肩之间，第一段、第二段和轴肩的直径依次增大，呈台阶状；多段式搅拌针第一段的材质为工具钢、硬质合金钢、钛合金、特种耐磨钢、钨基合金或耐磨复合材料；多段式搅拌针第二段的材质为工具钢或镍基合金； 多层增材结构包含异种材料或者同种材料，增材层中低熔点合金层位于高熔点合金层之上，低熔点合金层的厚度大于或等于搅拌针第二段长度； 增材制造时，搅拌针第二段位于低熔点合金层中，搅拌针第一段位于高熔点合金层中，搅拌头轴肩不与中间复合层的高熔点合金层直接接触； 增材层中低熔点合金层厚度与搅拌针第二段长度的比值为1:0.9-1；增材层中高熔点复合层的厚度与搅拌针第一段长度之比为1:1-1.2；搅拌针第一段和第二段总长度之和与多层增材结构的厚度之比为1-1.2:1；第一段、第二段和轴肩的直径依次增大，呈台阶状，第一段直径为整体增材层厚度0.7-3倍；第二段直径为第一段直径1.5-3倍；搅拌头轴肩直径为搅拌针第二段直径的1.05-1.5倍。

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