[发明专利]一种通孔结构金属多孔材料的3D打印制备工艺

权利要求书

1.一种通孔结构金属多孔材料的3D打印制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1、确定需要制作的多孔材料内部的具体结构和尺寸规格，并绘图进行研究，利用设计软件对多孔材料进行详细的三维设计，并绘制出实际尺寸多孔材料的3D模型；

S2、根据步骤S1中制作的多孔材料的3D模型，在3D打印设备的成形槽中将粉末材料铺成厚度为0.1～0.2mm的粉末层，按多孔材料分层截面的实体形状喷射粘结剂粘接粉末，采用紫外光扫描照射该打印层使粘结剂发生一定程度的光固化，控制扫描速度使粘结剂得到的光照时间为5～8s，并依次不断重复，逐层打印堆积获得多孔材料坯件，得到的坯件埋覆在粉堆中；

S3、从3D打印设备的成形槽中将打印基板连同粉堆及其中的多孔材料坯件一起取出，放入加热炉中，在高温180～210℃的环境下，加热20～35min，使多孔材料坯件中的粘结剂进一步固化；

S4、将步骤S3中所得的多孔材料坯件从粉堆中取出，并对其进行表面清洁处理，然后振动多孔材料坯件，并去除干净多孔材料坯件内部未被粘结剂粘结的粉末，从而形成多孔材料坯件的内部通道及孔隙；

S5、将步骤S4中所得的多孔材料坯件放入烧结炉内，以2℃/min的升温速率升温到200℃，保温1小时后，以1℃/min的升温速率升温到310℃，保温1小时，然后以0.5℃/min的升温速率升温到460℃，保温2小时，继续以0.5℃/min的升温速率升温到700℃，保温1小时，完成粘结剂脱除，最后根据所用粉末材料的性质，匀速升温至一定温度进行保温，完成上述保温后冷却至室温即得所需多孔材料制件。

2.根据权利要求1所述的一种通孔结构金属多孔材料的3D打印制备工艺，其特征在于，所述步骤S2中的3D打印设备为基于微喷射原理的3D打印设备。

3.根据权利要求1所述的一种通孔结构金属多孔材料的3D打印制备工艺，其特征在于，所述步骤S2中的粉末材料为打印材料，具体指金属粉末。

4.根据权利要求1所述的一种通孔结构金属多孔材料的3D打印制备工艺，其特征在于，所述步骤S2中的粘结剂为质量百分比为55～70％的UV胶、22～30％的α-氰基丙烯酸酯胶、1～3％的增流剂、1～3％的稳定剂、1～3％的增稠剂、1～3％的阻聚剂和1～3％的润滑剂混合制成的液态粘结剂。

5.根据权利要求1所述的一种通孔结构金属多孔材料的3D打印制备工艺，其特征在于，所述步骤S4中的表面清洁处理具体指用毛刷扫除多孔材料表面未被粘接剂粘接的粉末，或用压缩空气吹去多孔材料表面未被粘接剂粘接的粉末。