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在航空航天、汽车、医疗器械和国防等领域，所使用的材料需要承受极端恶劣的环境影响。材料上存在一点小瑕疵（比如裂缝），都可能带来灾难性的后果，造成巨大的经济损失。然而，大多数材料无法承受这么高的温度和压力。在这种情况下，多材料（multimaterials）成为理想的选择，如功能梯度材料（FGMs），将不同的材料结合在一起以提高性能。
一般来说，多材料为增材制造，由不同的材料层逐层沉积而成。然而，由于材料性质不同，边界层很容易出现缝隙和微孔。功能梯度材料试图在材料中创建一个成分变化“梯度”，以减少这些裂缝。据外媒报道，韩国海事海洋大学（Korea Maritime and Ocean University）的研究人员开发了一种方法，可以合成由铬镍铁合金718（Inconel 718）和不锈钢316L（STS 316L）制成的一种高性能功能梯度材料，并将其缺陷降至最低。
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