一种3D打印用金属粉末的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110666180A(43)申请公布日2020.01.10(21)申请号201910919013.1(22)申请日2019.09.26(71)申请人安徽中体新材料科技有限公司地址239000安徽省滁州市凤阳县安徽凤阳经济开发区凤翔大道102号(72)发明人沈宝祥(74)专利代理机构北京联瑞联丰知识产权代理事务所(普通合伙)11411代理人周超(51)Int.Cl.B22F9/08(2006.01)B22F1/00(2006.01)C22C21/00(2006.01)C22C30/00(2006.01)B33Y70/00(2015.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种3D打印用金属粉末的制备方法(57)摘要本发明提出了一种3D打印用金属粉末的制备方法，包括以下步骤：1)原料准备：按照重量百分数计算，称取钇粉3～6％、锆粉15～24％、钼粉10～20％，余量为铝合金粉末；2)预处理：将原料放入预处理溶液中于40～60℃，浸泡处理40～60min，捞出后清洗干燥，然后采用真空感应熔炼炉分别进行熔炼纯化，再将各纯化液进行超声处理30s～60s，得各纯化液；3)超声水雾化：将各纯化液分别在超声辅助下进行水雾化制粉，制取的粉末经过脱水处理，真空干燥，分级筛选；4)退火。该方法通过对金属粉末进行预处理可以有利于金属熔液内部的空化作用，排除含氧高的干扰，从而降低空心粉和卫星粉的产出率。CN110666180ACN110666180A权利要求书1/1页1.一种3D打印用金属粉末的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)原料准备：按照重量百分数计算，称取钇粉3～6％、锆粉15～24％、钼粉10～20％，余量为铝合金粉末；2)预处理：将原料放入预处理溶液中于40～60℃，浸泡处理40～60min，捞出后清洗干燥，然后采用真空感应熔炼炉分别进行熔炼纯化，再将各纯化液进行超声处理30s～60s，得各纯化液；3)超声水雾化：将各纯化液分别在超声辅助下进行水雾化制粉，制取的粉末经过脱水处理，真空干燥，分级筛选；4)退火：将各筛选后的粉末，分别进行退火6～10min，将退火后的各粉末按比例进行搅拌混合均匀，得3D打印用金属粉末。2.根据权利要求1所述的3D打印用金属粉末的制备方法，其特征在于，所述预处理溶液包括以下组分：稀盐酸3～6g/L、分散剂0.2～0.4g/L及抗氧化剂6～12g/L，余量为水。3.根据权利要求2所述的3D打印用金属粉末的制备方法，其特征在于，所述抗氧化剂为苯丙三氮唑。4.根据权利要求1所述的3D打印用金属粉末的制备方法，其特征在于，所述分散剂为聚丙烯酰胺或者甲基戊醇。5.根据权利要求1至4任意一项所述的3D打印用金属粉末的制备方法，其特征在于，所述钇粉的粒径为30～60μm，所述锆粉的粒径为70～90μm，所述钼粉的粒径为20～40μm，所述铝合金粉末的粒径为90～110μm。6.根据权利要求1所述的3D打印用金属粉末的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中的熔炼纯化的温度高于钇粉、锆粉、钼粉和铝合金粉末各自熔点100～120℃；超声处理的功率为400～600w，频率为60～120KHz。7.根据权利要求1所述的3D打印用金属粉末的制备方法，其特征在于，所述步骤3)的超声功率为100～200w，频率为70～110KHz；所述步骤4)的退火的温度为200～270℃。2CN110666180A说明书1/4页一种3D打印用金属粉末的制备方法技术领域[0001]本发明属于3D打印技术领域，具体一种涉及3D打印用金属粉末的制备方法。背景技术[0002]3D打印技术采用的是增材制造的模型成品技术，以数字模型为基础，运用粉末状金属或塑料可粘结材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印技术的优点主要有简化设计过程，降低生产成本，加快生产周期。3D金属打印的材料形式主要有粉末和金属丝，金属粉末的应用更为广泛。3D打印常用的金属原料分为粉末形式和丝材形式，由于金属粉末可用于激光选区熔化(SLM)、激光近净成形(LENS)、电子束选区熔化(EBM)等多种3D打印工艺，是3D打印中醉常用的材料。金属粉末的品质质量很大程度上决定了产品最终的成型效果，因此高品质粉末对金属3D打印技术的发展至关重要。[0003]2015年以来，中国正式将3D打印纳入国家工业转型升级的重点方向。3D打印用金属粉末是3D打印技术的价值所在，越来越多的研究者致力于研究高质量低成本的3D打印用金属粉末制备技术。气雾化法制粉技术具有生产效率高、成本低、制备的粉末球形度较好等优点，可较好地满足3D打印用金属粉末的特殊要求。现有的雾化法制备的3D打印金属粉末存在占比较大的空心粉和卫星粉，空心粉和卫