[發明專利]用于制備用于增材制造工藝的金屬粉末的方法和這樣的粉末的用途

在審

• 申請號: 202080054827.4
• 申請日: 2020-07-31
• 公開（公告）號: CN114222625A
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: 塞巴斯蒂安·比謝;克里斯托夫·熱拉爾·皮比耶
• 申請（專利權）人: 流體力學與摩擦公司
• 主分類號: B01J13/04
• 分類號: B01J13/04;B01J13/22;B22F1/17;B29C64/153;B33Y70/00;C22C1/00
• 代理公司: 華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 樊濤

1.一種用于制備旨在用于增材制造工藝的金屬粉末(1)的方法，該類型的增材制造工藝涉及通過近紅外激光束(3)掃描粉末床(2)，其特征在于，所述方法包括：

-用于選擇粉末(1)的初始步驟，所述粉末對于范圍在800nm至1500nm之間的波長具有大于70％的光學反射率；然后

-用于處理所述粉末(1)的步驟，該步驟不同于接枝顆粒，并且引起所述粉末(1)的顆粒(4)的物理和/或化學表面改性，使得能夠降低其在給定波長下的光學反射率，所述顆粒(4)在處理后具有在5μm至50μm之間的中值粒度d50。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述初始步驟中，所選擇的粉末(1)至少包括第一材料的載體顆粒(10)，所述第一材料在所述給定波長下具有第一光學反射率，并且所述處理步驟包括在不導致納米顆粒的沉積的情況下通過擴散、通過萌發生長或通過沉淀，通過形成具有低于所述第一光學反射率的第二光學反射率的至少一種第二材料的表面層(20)，來至少部分地功能化所述第一材料的所述載體顆粒(10)的表面(11)，因此降低所述粉末(1)在所述給定波長下的光學反射率。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述初始步驟中，所選擇的粉末(1)至少包括第一材料的顆粒(10)，所述第一材料在所述給定波長下具有第一光學反射率，并且所述處理步驟包括物理和/或化學蝕刻，該蝕刻導致所述顆粒(10)的表面粗糙度增加，因此降低所述粉末(1)在所述給定波長下的光學反射率。

4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述處理步驟包括：功能化，在其之后，所述粉末(1)由功能化顆粒(10+20)構成，各個顆粒包括所述第一材料的載體顆粒(10)和由至少一種第二材料構成的表面層(20)；然后是第二處理，其包括物理和/或化學蝕刻，該蝕刻導致所述功能化顆粒(10+20)的表面粗糙度增加，因此降低所述粉末(1)在所述給定波長下的光學反射率。

5.根據權利要求2或4中任一項所述的方法，其特征在于，功能化包括擴散至少一種選自金屬、準金屬和雜原子的族的第二材料。

6.根據權利要求2或4中任一項所述的方法，其特征在于，功能化包括在所述第一材料的所述顆粒上萌發生長至少一種第二材料的沉積物。

7.根據權利要求2、4或5中任一項所述的方法，其特征在于，功能化包括沉淀化合物形式的至少一種第二材料，所述化合物確保助熔劑在激光加工操作期間的作用。

8.根據權利要求2、4、5、6或7中任一項所述的方法，其特征在于，功能化不會使所述顆粒(4)的組成按質量改變超過10％。

9.根據權利要求2、4、5、6、7或8中任一項所述的方法，其特征在于，由至少所述第二材料構成的功能化表面層具有各個顆粒上的1μm的最大厚度。

10.根據權利要求1至9中任一項所述的方法，其特征在于，處理不會使所述顆粒的組成按質量改變超過10％。

11.根據權利要求1至10中任一項所述的方法，其特征在于，表面改性影響各個顆粒1μm的最大厚度。

12.根據權利要求1至11中任一項所述的方法，其特征在于，所述第一材料的所述顆粒(10)選自銅及其合金、鋁及其合金、或貴金屬及其合金的族。

13.根據權利要求1至12中任一項所述的方法，其特征在于，在處理之后，表面改性覆蓋所述第一材料的各個顆粒(10)的表面的10％至100％。

14.通過根據權利要求1至13中任一項所述的方法獲得的金屬粉末(1)用于增材制造操作的用途。