电子显微镜（SEM，Quanta450FEG）去看看打印原料的样子还有成分是啥样的。通过做很多很多次重复的实验，来找出最好的打印温度和打印速度。还要仔细研究不同打印参数下样品的致密度、孔隙率、有没有裂纹、微观组织以及力学性能这些方面。主要的内容有这些：用不一样的打印层高，去测量打印样品的致密度、尺寸收缩情况、表面粗糙度，还要对样品进行金相组织和成分的分析；通过拉伸实验，得到相应的力学曲线，算出屈服强度、抗拉强度、伸长率这些力学参数，再用 abaqus 软件模拟出样品断裂的过程，看看拉断后的样品断口是啥样的，统计一下断面上韧窝的大小，研究拉伸的时候是怎么断裂的。用线切割把打印样品竖着切开，看看里面的组织，研究裂纹是怎么扩展的，解释一下打印样品性能好的原因。对 316L 不锈钢打印样品进行微观硬度测试，看看样品是“软”还是“硬”。为了知道它抵抗断裂的能力咋样，还要做断裂韧性测试实验，根据一批小尺寸样品的 KIC 值，找出打印参数和断裂韧性 KIC 值之间有啥关系。再进一步，为了确定材料在复杂应力状态下能承受多少，还要做疲劳测试，搞清楚在交变应力下使用寿命和打印参数之间的联系。还要研究其他打印参数对性能有啥影响，像不同的打印路径、材料填充率、喷嘴直径这些和打印样品性能之间有啥关系。用实验得到的最好的工艺参数，做出像多孔蜂窝结构、手链工艺品、涡轮叶片这些有实际用处的零部件，这样就能为金属注射成型金属 3D 打印技术的推广应用提供可能啦。
金属注射成型 3D 打印（Metal injection molding&3D printing，MIP）用的打印材料是 Ultrafuse 316LX 金属 - 聚合物混合线材，这是德国巴斯夫化工公司生产的，线材直径 1.75 毫米，主要是由 316L 不锈钢金属粉末和以 POM 为主要成分的低熔点粘结剂组成的，金属质量占比超过 80%。为了搞清楚各个元素成分在整个线材里是怎么分布的，用 EDAX X 射线能谱仪（EDS）对线材截面进行扫描，就能看到元素分布情况了，能发现碳、氧这些非金属元素都集中在颗粒之间的空隙里，铁、铬、镍、钼这些金属元素都集中在颗粒部分，从元素成分这个角度进一步证明了用扫描电子显微镜看到的金属和粘结剂包裹与被包裹的关系，打印线材里金属元素含量在整体成分里占的比例达到 84.14%。脱脂和烧结过程是在高温脱脂炉和烧结炉里进行的。脱脂系统有催化反应炉、催化剂加入装置、惰性气体供应装置和废气处理装置这些部分。用的脱脂炉型号是 STZ - 600L，是深圳星特烁科技有限公司生产的，整个脱脂过程用氮气当保护气体，通过管道输送硝酸当脱脂催化剂，反应炉主要结构有炉体、加热管、鼓风机、燃烧室和样品架；烧结炉型号是 VM42/45/125 - M，是宁波恒普真空技术有限公司生产的，氩气在烧结过程中当保护气体，烧结温度是 1380℃，主要结构包括炉体、加热管、鼓风机、燃烧室和样品架。其中样品架是石墨材质的，加热管和炉体内壁都盖着一层石墨材料，能给样品隔热保温。和现在有的金属材料 3D 打印方法，像电子束融化成型（EBM）、选择性激光熔化成型（SLM）和电子束融化成型（EBM）不一样，那些方法引入高能粒子束一下子把材料成型，虽然好像省了加工工序，但是加工完后会有组织不均匀和局部有微裂纹这些天生的毛病。