材料与粉末特性
 
- 粉末纯度与粒度：要获得高纯度靶材，需确保原材料粉末的纯度极高，且粒度分布均匀、细小。然而，高纯度ZnSn粉末的制备工艺复杂，成本高昂，且粉末粒度难以精确控制。
- 粉末流动性与铺展性：良好的粉末流动性和铺展性是保证3D打印质量的关键。ZnSn粉末由于其自身特性，可能存在流动性差、易团聚等问题，影响打印精度和靶材质量。
 
打印工艺优化
 
- 能量输入与参数匹配：3D打印过程中，能量输入直接影响粉末的熔化和凝固行为。对于ZnSn材料，需精确匹配激光功率、扫描速度、扫描间距等参数，以实现完全熔化和均匀凝固，否则易出现未熔合、气孔等缺陷。
- 温度场与应力控制：打印过程中的温度场分布不均匀会导致热应力的产生，进而引起靶材内部应力集中和变形。ZnSn材料的热导率较低，热应力问题更为突出，如何优化打印路径和冷却策略以降低应力是一大挑战。
 
后处理工艺
 
- 致密化处理：3D打印后的ZnSn靶材通常存在一定的孔隙率，影响其纯度和性能。采用传统的烧结等致密化方法可能会引入杂质或改变材料的微观结构，如何实现高纯度下的有效致密化是技术难点之一。
- 表面质量改善：打印后的靶材表面可能存在粗糙度高、波纹状缺陷等问题，需要通过合适的后处理工艺如机械加工、化学抛光等进行改善，同时要避免对靶材纯度和内部应力产生不良影响。
 
质量检测与评估
 
- 纯度检测：高纯度ZnSn靶材对杂质含量的要求极为严格，需要采用高精度的检测手段如电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）等进行全面检测，且检测过程中要避免样品污染和误差。
- 应力检测与表征：准确测量和评估靶材内部的应力分布对于保证其性能至关重要。传统的应力检测方法如X射线衍射法等在检测精度和深度上存在一定局限性，对于复杂形状的3D打印ZnSn靶材应力检测难度更大。