[發明專利]一種適用于3D打印的具有雙峰分布金屬粉末的制備方法

有效

• 申請號: 201810181510.1
• 申請日: 2018-03-06
• 公開（公告）號: CN108274011B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 聶祚仁;張亞娟;宋曉艷;王海濱;劉雪梅
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: B22F9/04
• 分類號: B22F9/04;B22F1/00;B33Y70/00
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 張立改

1.一種適用于3D打印的具有雙峰分布的金屬球形粉末的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將初始金屬粉末與聚乙烯醇、聚乙二醇和去離子水混合配制料漿，球磨1～2h得到穩定料漿，其中初始金屬粉末平均粒徑在0.5～1.5μm范圍內，初始金屬粉末質量為料漿總質量的50～78％，聚乙烯醇為初始金屬粉末質量的0.8～2％，聚乙二醇為初始金屬粉末質量的1～2％；

(2)對步驟(1)制備的料漿進行離心噴霧干燥，通過調節霧化盤轉速，獲得粒徑在50μm以下且具有雙峰分布的球形金屬顆粒，采用分階段式噴霧干燥，第一階段對料漿總體積的50％～80％的料漿進行霧化干燥，霧化盤轉速為12000～13500rpm，第二階段對剩余料漿直接調節霧化盤轉速進行霧化干燥，第二階段霧化盤轉速為16000～18000rpm；

(3)使用氬氣保護的管式爐對步驟(2)獲得的球形顆粒進行熱處理，采用階段式熱處理進行脫膠和致密化固結；第一階段脫膠采用300℃保溫120min，然后采用第二階段和第三階段熱處理完成致密化固結，第二階段熱處理溫度為T_m/2+120℃～T_m/2+200℃，T_m為金屬熔點，保溫時間5～10min，第三階段熱處理直接從第二階段降溫至T_m/2℃～T_m/2+120℃，然后保溫120～180min，最后得到兼具高致密性和流動性的具有雙峰粒徑分布的微米級球形金屬粉末；

上述步驟(3)的第二階段溫度與第三階段溫度不同。

2.按照權利要求1所述的一種適用于3D打印的具有雙峰分布的金屬球形粉末的制備方法，其特征在于，初始金屬粉末為Fe、Co、Ni、W的一種。