[发明专利]一种用于3D打印的金属复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种用于3D打印的金属复合材料，其特征在于，由以下原料按照重量份组成：硅藻土18-30份、金属粉64-75份、胶体液10-18份、石墨烯粉末6-14份、氯化钙粉末12-20份、碳化硅18-27份、分散剂3-8份、废弃高密度聚乙烯45-62份、植物纤维12-24份、聚乳酸2-6份、偶联剂0.5-2份、增塑剂3-7份和相容剂4-8份。

2.根据权利要求1所述的用于3D打印的金属复合材料，其特征在于，所述金属粉采用直径为25-60nm的不锈钢粉、铝粉、镍粉、铜粉、锌粉、银粉和钛粉中的一种或者几种的混合物，植物纤维采用植物茎叶、植物秸秆或者植物果实。

3.根据权利要求1或2所述的用于3D打印的金属复合材料，其特征在于，所述胶体液采用海藻胶液、石花胶液、柏树胶液和糊精胶液的一种或者几种的混合物。

4.一种如权利要求1-3任一所述的用于3D打印的金属复合材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

步骤一，将硅藻土在450-520摄氏度煅烧15-30分钟，然后浸泡在浓度为0.2-0.4mol/L的氢氧化钠溶液中5-10分钟，再用去离子水洗至中性，即可得到改性硅藻土；

步骤二，将金属粉和胶体液在搅拌釜中搅拌直至金属粉完全分散悬浮在胶体液中，得到第一混合溶液；

步骤三，将废弃高密度聚乙烯、植物纤维、石墨烯粉末、分散剂和碳化硅放入研磨机中研磨，再进行过筛，得到120-180目的第一混合粉末，再将第一混合粉末在45-52摄氏度下干燥10-12小时，得到干燥后的第一混合粉末，再将第一混合粉末与聚乳酸、增塑剂和相容剂加入到搅拌机中，再在搅拌速度为30-60rpm下搅拌混合5-10分钟，得到第二混合物；

步骤四，将改性硅藻土、第一混合溶液、第二混合物、氯化钙粉末和偶联剂放入搅拌釜中，搅拌釜在真空压力为0.2-0.4MPa和3600-4800rpm的转速搅拌45-70分钟，得到第三混合物；

步骤五，将第三混合物加入到造粒机中进行造粒，得到原料颗粒。

5.根据权利要求4所述的用于3D打印的金属复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤二中的搅拌速度为45-90rpm，造粒机的温度为100-135摄氏度。