[發明專利]一種石墨烯增強3D打印鋁基復合材料及其制備方法在審
| 申請號： | 201710251380.X | 申請日： | 2017-04-18 |
| 公開（公告）號： | CN106984814A | 公開（公告）日： | 2017-07-28 |
| 發明（設計）人： | 孫鳳兒;徐宏;毛紅奎;劉和平;楊曉禹 | 申請（專利權）人： | 中北大學 |
| 主分類號： | B22F3/105 | 分類號： | B22F3/105;C22C21/00;B33Y70/00;B33Y10/00 |
| 代理公司： | 太原市科瑞達專利代理有限公司14101 | 代理人： | 申艷玲 |
| 地址： | 030051 山*** | 國省代碼： | 山西;14 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 石墨 增強 打印 復合材料 及其 制備 方法 | ||
1.一種石墨烯增強3D打印鋁基復合材料，其特征在于：由以下重量百分比的原料組成：
氧化石墨烯：0.15-0.52%，
Al：99.48-99.85%。
2.一種權利要求1所述的石墨烯增強3D打印鋁基復合材料的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：
(1)制備氧化石墨烯；
(2)然后將純鋁粉冷凍在溫度-100～-10℃之間且保持2.0～5.0小時；
(3)將鋁粉和石墨烯混合后，利用高能球磨機對其進行球磨，使其粒度保持在100-500目之間；
(4)球磨過程中，通入Ar惰性保護氣體，使得石墨烯包覆鋁粉界面結合進一步加強；
(5)將制得的混合粉末進行3D打印，3D打印過程為：首先通過刮板將粉體填充并刮平，然后激光選區粉末燒結。
3.根據權利要求2所述的石墨烯增強3D打印鋁基復合材料的制備方法，其特征在于：所述氧化石墨烯的制備方法為：
將 1-5g 石墨粉末，1-5g硝酸鈉和 46-100ml 濃硫酸在冰浴條件下混合，攪拌20- 40min，將5-10g高錳酸鉀緩慢加入到混合溶液中，并不斷攪拌形成一種混合溶液，控制混合液溫度低于5-20℃。
4.向上述燒杯中緩慢加入 30-80ml 蒸餾水，加熱后再加入 2-10ml 質量分數為 30%的過氧化氫溶液，然后用HCl 和去離子水反復清洗制得到氧化石墨，最后超聲分散 2.5-3.5h 得到氧化石墨烯。
5.根據權利要求2所述的石墨烯增強3D打印鋁基復合材料的制備方法，其特征在于：步驟（3）中，球磨時間為0.5～3.0小時，球料比為4.5:1，轉速為 300～500rpm。
6.根據權利要求2所述的石墨烯增強3D打印鋁基復合材料的制備方法，其特征在于：步驟（5）中，激光燒結功率為220-300W，激光掃描速度約為6-10 m/s，粉體層高為0.03-0.05mm。
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