[发明专利]一种基于3D打印透明土颗粒材料的透明土及其配制方法

权利要求书

1.一种基于3D打印透明土颗粒材料的透明土，其特征在于：包括透明固体材料和孔隙液体；

所述透明固体材料采用3D打印的透明土颗粒；所述透明土颗粒的打印材料选用光敏树脂；

所述孔隙液体采用小分子苯甲基硅油和正十二烷的混合液；所述孔隙液体的折射率与透明土颗粒的折射率相同；

所述透明土颗粒与孔隙液体混配为人工合成透明土。

2.根据权利要求1所述的一种基于3D打印透明土颗粒材料的透明土，其特征在于：所述透明土颗粒的粒径为1.5～2.5mm，折射率为1.51～1.52，比重为1.10～1.12。

3.一种关于权利要求1所述的基于3D打印透明土颗粒材料的透明土的配制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)对模拟岩土材料的透明土颗粒进行三维建模；

2)利用光固化3D打印机打印透明土颗粒；其中，透明土颗粒的打印材料选用光敏树脂；

3)在3D打印得到的透明土颗粒表面喷涂光油并晾干；

4)将小分子苯甲基硅油和正十二烷混合，混合过程中用玻璃棒不断搅拌，直至混合充分，得到混合液；

5)利用阿贝折射仪测定步骤4)所得混合液在试验温度下的折射率；微调小分子苯甲基硅油和正十二烷的比例，直至混合溶液的折射率与透明土颗粒的折射率一致，得到孔隙液体；其中，所述孔隙液体的比重大于透明土颗粒的比重；

6)确定透明土颗粒和孔隙液体的用量；将调配好的孔隙液体装入容器中；将透明土颗粒均匀分散地倾倒入容器，倾倒过程中利用玻璃棒不断搅拌排出气泡，直至充分混合；倾倒过程中透明土颗粒始终保持在孔隙液体液面以下；

7)将步骤6)所得混合物放置于真空箱中；静置，抽真空，去除其中残余空气，直至透明度达到设计要求。

4.根据权利要求3所述的配制方法，其特征在于：步骤1)中，采用傅立叶变换建立透明土颗粒的三维模型。