点阵材料是一种将单胞以类似晶体点阵的形式周期性组合而成的多孔材料,由于轻质高强的性能特点及高效的结构形式,点阵材料被认为是最有应用潜力的结构功能一体化材料,是能量吸收、散热、组织工程支架、以及结构元件的潜在候选。点阵材料含有亿万微结构单元,传统的方法难以制造成形,3D技术的出现使点阵材料的制造得以实现,促进了点阵材料的发展。其中,电子束选区熔化技术（Selective Electron Beam Melting,SEBM）具有能量利用率高,功率大以及真空环境保护等优点,是成形活性金属以及复杂金属点阵材料的主要制造技术之一。然而,目前使用较多的金属点阵材料是基于杆状结构的点阵材料,这类点阵材料含有节点、直角边,存在应力集中、结构利用率低等缺点,制约了点阵材料的性能及应用。本文针对相关问题展开了研究,选择光滑过渡的曲面结构减少应力集中现象。以SEBM技术成形的三周期片状极小曲面（Triply Periodic Minimal Surfaces,TPMS）点阵材料为主要研究对象,主要通过有限元分析（Finite Element Analysis,FEA）与实验研究相结合的方法探究了包括Diamond（D）、Gyroid（G）、I-WP（I）、Primitive（P）结构在内的新型片状TPMS点阵材料的力学性能以及受力情况;采用Ti6Al4V粉末结合SEBM技术制备了 Diamond、Gyroid、Primitive、I-WP型片状TPMS以及八面体（Octet-truss,O）、十四面体（Tetrakaidecahedral,T）杆状点阵材料,使用光学显微镜、扫描电镜对Ti6Al4V点阵材料的打印情况、显微组织进行了分析,通过压缩实验测试了点阵材料的力学性能;结果表明:有限元分析结果显示杆状八面体、十四面体点阵材料在节点处存在严重的应力集中现象,结构未完全利用,而Diamond、Gyroid、Primitive、I-WP型片状TPMS点阵材料应力集中小、结构利用率高,力学性能优于杆状结构点阵材料;Diamond、Gyroid、Primitive、I-WP点阵材料的屈服强度与相对密度呈近似线性关系,是一种拉伸为主的结构,其中Diamond结构的性能最佳,在相对密度为0.40时,模拟屈服强度为212.25 MPa;SEBM成形点阵材料保留了点阵结构的特定设计形态,尺寸误差≤0.17 mm,与原始CAD模型有良好的几何一致性;SEBM技术成形的点阵材料其微观组织为原始粗大β柱状晶组织,晶内为细小马氏体α’组织以及细小α+β组成的魏氏组织;通过压缩实验测试了 SEBM技术所制备点阵材料的力学性能,测试结果得出片状TPMS点阵材料的强度超过了基于杆结构的八面体与十四面体点阵材料的强度,验证了有限元模拟结果;在文中研究的所有结构中,Diamond型片状TPMS点阵材料力学性能最佳,在相对密度为0.36时,屈服强度达到194.78 MPa,抗压强度达到234.27 MPa;经过1100℃/2h热处理后组织转变为等轴晶,马氏体α’转变为α+β组织,晶内为α+β粗片层组织,在热处理后点阵材料强度的延性得到改善。基于片状TPMS结构的点阵材料在受力时载荷传递均匀,应力集中小,提高了点阵材料的力学性能,促进了 3D打印钛合金的发展,从而为多功能应用提供了更多的选择。