[發明專利]一種3D打印制備陶瓷多孔件的方法及陶瓷多孔件在審
| 申請號： | 201711478724.7 | 申請日： | 2017-12-29 |
| 公開（公告）號： | CN108101574A | 公開（公告）日： | 2018-06-01 |
| 發明（設計）人： | 王娟;路建寧;鄭開宏;羅鐵鋼;林穎菲;龍駿 | 申請（專利權）人： | 廣東省材料與加工研究所 |
| 主分類號： | C04B38/00 | 分類號： | C04B38/00;C04B35/48;C04B35/565;C04B35/622;B33Y10/00;B33Y70/00 |
| 代理公司： | 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371 | 代理人： | 郭俊霞 |
| 地址： | 510000 廣*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 多孔件 陶瓷 毛坯 打印 制備 固化 毛坯成形 陶瓷膏 成形 二氧化碳氣氛 桌面打印機 成品制備 燒結處理 生產效率 陶瓷材料 陶瓷粉體 制備材料 脫脂 空氣爐 消泡劑 粘結劑 溶劑 料倉 聚合 裝入 一體化 便利 | ||
1.一種3D打印制備陶瓷多孔件的方法，其特征在于，包括：
毛坯成形步驟：將3D打印用陶瓷膏體裝入桌面打印機的料倉，在室溫下采用3D打印技術，成形出設計規格的陶瓷多孔件毛坯；
毛坯固化步驟：所述毛坯成形步驟中成形的所述陶瓷多孔件毛坯置于二氧化碳氣氛中，逐漸干燥聚合而固化；
成品制備步驟：所述毛坯固化步驟中固化好的所述陶瓷多孔件毛坯置于空氣爐中，進行一體化的脫脂-燒結處理，得到所需的陶瓷多孔件；
其中，所述3D打印用陶瓷膏體的制備材料主要包括陶瓷粉體、粘結劑、消泡劑以及溶劑。
2.根據權利要求1所述的3D打印制備陶瓷多孔件的方法，其特征在于：
在所述毛坯成形步驟中，3D打印的參數為：噴嘴直徑0.5～0.7mm，擠出壓力為0.3～0.5MPa，分層厚度0.40～0.65mm，打印速度為18～22mm/s。
3.根據權利要求1所述的3D打印制備陶瓷多孔件的方法，其特征在于，在室溫下采用3D打印技術，成形出設計規格的所述陶瓷多孔件毛坯，具體包括：
利用三維造型軟件對所設計的陶瓷多孔件進行建模；
將三維模型輸出為STL格式文件；
將所述STL格式文件傳送到3D打印機中使用切片分層軟件對其進行分層處理，再將數據導入到制造程序中進行打印。
4.根據權利要求1所述的3D打印制備陶瓷多孔件的方法，其特征在于，所述桌面打印機的驅動方式為高壓氣體與螺桿擠出相結合的驅動方式。
5.根據權利要求1所述的3D打印制備陶瓷多孔件的方法，其特征在于，所述毛坯成形步驟中，成形溫度為室溫。
6.根據權利要求1所述的3D打印制備陶瓷多孔件的方法，其特征在于，所述毛坯固化步驟中，固化時間為1～5min。
7.根據權利要求1所述的3D打印制備陶瓷多孔件的方法，其特征在于，所述一體化的脫脂-燒結處理具體包括：
從室溫以2～5℃/min的升溫速率升溫至600℃后保溫1～2h進行低溫排膠；
待所述3D打印用陶瓷膏體中的粘結劑、消泡劑、溶劑揮發后，然后以3～5℃/min的升溫速率升溫至1100～1500℃后保溫1～2h；
隨爐冷卻至室溫。
8.根據權利要求1所述的3D打印制備陶瓷多孔件的方法，其特征在于，所述陶瓷粉體選自碳化硅、氧化鋁、氧化鋯、二氧化硅中的任一種。
9.根據權利要求8所述的3D打印制備陶瓷多孔件的方法，其特征在于：
所述陶瓷粉體的粒度為5～50μm。
10.一種陶瓷多孔件，其特征在于，通過權利要求1至9中任一項所述的3D打印制備陶瓷多孔件的方法制備得到。
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