缅因大学的研究团队开发出一种名为剪切辅助颗粒捕获（SHAPE）的新工艺，可将混合或交叉污染的金属粉末中的微观颗粒分离并捕获于聚合物薄膜中，相关成果已发表于期刊Powder Technology。该项目由缅因大学机械工程副教授Bashir Khoda牵头，合作者包括该校化学副教授William Gramlich、加州大学洛杉矶分校机械工程副教授Khalid Jawed及多名研究生。研究部分获得美国国家科学基金会资助。

团队以直径0至25微米的铝粉与铜粉为对象，将其混合于液体载体中并置于旋转设备，转速设定在200至1500转/分钟。实验显示，工艺参数可调控颗粒捕获的选择性：约200 rpm时，基底捕获颗粒中约87%为铝；转速升至1500 rpm时，捕获颗粒中约90%转为铜。Khoda指出，不同颗粒对相同流场条件的响应差异是实现分离的关键。不过，实验室条件下从初始混合粉中捕获的总物质量仍相对有限，当前研究验证的是分离机制的选择性，而非可直接产业化的回收工艺。

对金属增材制造产业链而言，该技术指向一个长期痛点：多材料打印、换料与粉末回收环节产生的交叉污染粉末，往往因不满足复用标准而被废弃，其中不乏高价值金属。若SHAPE工艺后续能在大幅提升处理量的同时保持分离选择性，则有望减少对熔炼重加工和新原料的依赖。团队下一步将研究基底尺寸与几何形状、多基底配置、颗粒装载量、聚合物浓度、处理时间及连续或多级操作，并测试更多材料组合，最终验证回收粉末的化学成分、形貌、流动性与制造性能是否满足复用要求。

对粉末采购商的价值：① 关注铝粉、铜粉等易交叉污染品类的回收技术进展，评估其能否降低对 virgin 粉末的采购依赖；② 在多材料3D打印场景中提前建立粉末批次隔离与污染判定流程，为未来接入回收工艺预留接口；③ 跟踪该工艺从实验室选择性验证走向规模化处理的节点，将其纳入关键矿物供应链韧性的长期成本测算。