闭孔的多孔金属材料是一种新型的功能材料,以其良好的吸能性能、隔声性能及吸声性能受到人们广泛的关注。激光增材制造技术制备多孔铝合金不仅能够解决其难以形成冶金连接的问题,同时还能实现复杂大型多孔隔声结构的制备及复杂构件关键部位表面多孔减振层的复合制备。因此,开展激光增材多孔铝合金结构件的研究具有重大意义。本文开发了一种激光增材制备多孔铝合金的新方法,将经过前处理修饰的造孔剂TiH₂粉体以同步送粉的方式送入熔池,延长造孔剂孕育期,最终实现多孔结构的原位合成。同时,探究了粉体前处理工艺改进、增粘元素Ti添加和稀土La₂O₃添加对其孔隙结构、吸能性能及隔声吸声性能的影响规律。此外,还设计了一种多孔声子晶体结构,通过模拟与实验结合的方法,探究了消声性能的变化规律。研究结果表明,粉体前处理化学镀最佳参数为一次镀覆30min。最佳的激光直接沉积工艺参数为:激光功率密度为57.20W/mm²,扫描速率6mm/s,多道搭接率为42%,多层造孔分层厚度0.7mm,扫描路径为单向长光栅型扫描路径。在整个频域内,多孔铝合金的隔声性能与孔隙率成正比,而与孔径大小成反比,而频率较低时孔隙率起到主要控制作用;在吸能范围内理想吸能效率达到0.58;平均隔声量达到40.74dB。同时,研究发现通过补液的方法可以改进粉体前处理效果,进而显著提升多孔铝合金的隔声与吸能性能。Ti元素的添加降低了孔隙率和孔径,但提高了弹性模量和屈服强度,导致理想吸能效率先增后减,隔声性能始终提高。稀土La₂O₃的添加提高了面密度,添加0.5%的La₂O₃同时提高了理想吸能效率和隔声性能。而添加1%的La₂O₃时,提升了理想吸能效率,但隔声性能大幅降低。ABAQUS有限元分析计算结果和激光选区成型的多孔声子晶体样品测试结果表明,入射到多孔声子晶体结构内部的声波在接触散射体结构后会发生散射反应,同相位的散射波相互干涉,导致部分声能转化为热能,进而起到隔声和吸声效果。由于激光选区成型的样品存在着显微孔隙,导致在低频范围的隔声量与计算值相符合,而高频范围的隔声性能稍高于计算值。