[发明专利]一种基于3D打印技术的铝基点阵材料及其制备方法

权利要求书

1.一种基于3D打印技术的铝基点阵材料，其特征在于：

所述点阵材料基体为工业纯铝或任何铝合金。

2.根据权利要求1所述的一种基于3D打印技术的铝基点阵材料，其特征在于：所述点阵材料单胞构型为金字塔型、Kagome型及格栅型。

3.根据权利要求2所述的一种基于3D打印技术的铝基点阵材料，其特征在于：其单胞杆单元直径0.5～5.0mm，长度0.5～15.0mm，杆单元与投影面夹角30～70°。

4.根据权利要求1所述的一种基于3D打印技术的铝基点阵材料，其特征在于：所述点阵材料由一层或一层以上金字塔型、Kagome型及格栅型单胞周期性排列而成。

5.根据权利要求1所述的一种基于3D打印技术的铝基点阵材料，其特征在于：所述点阵材料包括一层或一层以上周期性排列的金字塔型、Kagome型及格栅型单胞与致密面板组成的夹芯板复合结构，致密面板为工业纯铝、铝合金、铁合金或高分子材料。

6.一种如权利要求1所述的铝基点阵材料制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)构型设计：采用CATIA软件对点阵材料单胞进行几何建模和构型设计；

(2)3D打印：采用高分子粉末材料为原料，在3D打印机上用激光选区熔化法打印高分子点阵模型；

(3)壳型制备：以3D打印的聚合物点阵模型为牺牲模，将石膏基涂料填充点阵模型的孔隙并将点阵模型完全包覆，然后将涂料烘干、固化并将牺牲模烧除，得到内腔形状与聚合物点阵模型完全一致的石膏壳型；

(4)铝液渗流：将将上述壳型置于专用模具内，将液态铝在气压作用下渗入、充满壳型内腔，待金属液凝固后将壳型分离便得到铝基点阵材料。

7.根据权利要求6所述的铝基点阵材料制备方法，其特征在于：所述的采用CATIA软件对点阵材料单胞进行几何建模和构型设计，包括杆单元直径、长度、夹角、截面形状、每层单胞个数和点阵层数，以及以周期性排列单胞为芯板、以致密板为面板的夹心结构设计。