[發明專利]一種供液態打印機使用的微玻金屬3D打印微粉

有效

• 申請號: 202110569148.7
• 申請日: 2021-05-25
• 公開（公告）號: CN113415999B
• 公開（公告）日: 2022-11-18
• 發明（設計）人: 趙鳳宇;趙玉坤;李紅華
• 申請（專利權）人: 趙鳳宇
• 主分類號: C03C14/00
• 分類號: C03C14/00;C03C10/00;C03B19/01;C03B32/02
• 代理公司: 錦州恒大專利事務所 21222
• 代理人: 王子平

一種供液態打印機使用的微玻金屬3D打印微粉。微晶玻璃粉體與金屬合金粉體細度為1600?6400之間根據不同應用產品選擇；使用時加熱溫度700?1450℃。微玻粉與金屬粉的比例為微玻粉55?65，金屬粉35?45。根據用途不同，2種使用方式，一是大型車船體不需要真空但需要在噴頭安裝惰性氣體防止氧化也加速液體冷凝；其二是機械零部件需要在箱式真空打印機里使用。

技術領域

本發明屬于3D打印微粉領域，具體地說就是一種供液態打印機使用的微玻金屬3D打印微粉；將該粉末加熱到液態再進行擠出疊加成型的新工藝。

背景技術

目前世界各國都在開發粉末3D打印技術，多數屬于高分子材料或石膏材料，用于鑄造模型或工藝品。金屬粉3D 打印粒度要求納米級還有型狀要求和分散劑要求，價格昂貴，除特殊用途很難大面積推廣。

發明內容

本發明的目的在于，解決上述現有所存在的問題，提供一種低成本的一種供液態打印機使用的微玻金屬3D 打印微。

本發明的技術方案是：一種供液態打印機使用的微玻金屬3D 打印微粉，使用溫度700℃-800℃，粒度1600目-3200目，按質量份數，其微晶玻璃粉占60-65，金屬鋁粉占30-35，調節劑占3-5，調節劑由金屬鈷粉和銅粉各占50%組成，其微晶玻璃粉配方為石煤粉20-25，河沙25-30，鉛鋅礦粉15-20，石灰石粉10-15，長石粉13-15，氟化鈣粉3-5，粒度0.5-1.0毫米。

一種供液態打印機使用的微玻金屬3D 打印微粉，使用溫度1250℃-1450℃。粒度3200目-6400目，按質量份數，其微晶玻璃粉占55-60，金屬鎢粉占20-25，金屬鉭粉占10-15，金屬鈮粉占5-7，調節劑占3-5，調節劑由金屬鈷粉和銠粉各50%組成，使用溫度1250℃-1450℃。其微晶玻璃粉配方為石英粉30-35，鎢精礦粉25-30，鈮精礦粉13-15，氧化鋁粉18-20；鉭精礦粉 5-7，粒度0.1-0.15毫米。

本發明的優點是，一種供液態3D 打印機使用的微晶玻璃配方，與金屬鋁粉復合使用的低晶化溫度配方不超過800℃的條件下液態成型；與超高溫合金復合的高晶化溫度配方使用溫度可達到1450℃。這將徹底改變3D打印技術的低效率和高成本的現狀，推進制造業的高精尖發展。

低晶化溫度配方使用石煤和普通河沙加鉛鋅礦粉、鉀長石、螢石可以大幅度降低熔化溫度，使其晶化溫度降低到650-700℃，使其與金屬鋁粉的熔點667℃相近，達到二次混融，這樣就可以利用微晶玻璃的剛度和鋁的韌性，用于車船外殼的液態3D打印成型。地殼元素中硅占26.7%，鋁占7.77%，鋁占80種金屬總量的65%，是固體元素中最多的兩種元素，而且它們的密度都是2.7，本技術方案用高硅微晶玻璃和金屬鋁粉復合而成的3D打印船殼可以提高船舶耐腐蝕能力200倍，減少造船時間90%，降低成本50%。

高晶化溫度配方使用高純度石英粉，配以鎢精礦粉，鈮精礦粉，氧化鋁粉；鉭精礦粉，超高溫熔化合成超高溫微晶玻璃，利用微晶玻璃的剛度和高溫金屬的韌性，配以鈷粉和銠粉做調節劑，晶化溫度達到1250-1450℃，可以用于航空發動機和車、船發動機零部件的液態3D打印成型。與市場上的金屬3D打印發動機微粉比較，使用溫度提高80-150℃，熱膨脹系數降低20%；現有金屬鈦鎳鐵合金3D打印發動機微粉100萬元/噸，本技術方案微玻金屬3D打印發動機微粉售價不超過30萬元/噸，價格降低70%。

具體實施方式

下面對本發明詳細說明：

本發明有2種配比，