[发明专利]一种3d打印SiC晶须增强C/SiC多孔陶瓷的制备方法在审
| 申请号： | 201910534269.0 | 申请日： | 2019-06-05 |
| 公开（公告）号： | CN110204348A | 公开（公告）日： | 2019-09-06 |
| 发明（设计）人： | 李斌斌;毛帮笑;黄海泉;王兴邦;贺韬 | 申请（专利权）人： | 南京航空航天大学 |
| 主分类号： | C04B35/81 | 分类号： | C04B35/81;C04B35/80;B33Y70/00;B33Y50/00;B33Y10/00;C04B38/00 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 210016 江*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 多孔陶瓷 晶须增强 制备 多孔陶瓷预制体 晶须 打印 选区激光烧结技术 选区激光烧结 高温热处理 短碳纤维 聚碳硅烷 均匀复合 孔隙分布 快速制备 形状复杂 粉体 生产成本 | ||
1.一种3d打印SiC晶须增强C/SiC多孔陶瓷的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)将短碳纤维、SiC晶须、聚碳硅烷按照体积比(35％-50％)∶(5％-10％)∶(40％-55％)分别溶解于二甲苯溶液中，超声分散1h使短碳纤维、SiC晶须、聚碳硅烷均匀分布，于135℃马弗炉中加热8h后研磨得到选区激光烧结所需的均匀复合粉体；
(2)构建多孔陶瓷预制体的三维立体模型，将三维模型数据转换为STL格式文件，然后导入3D打印机中进行分层处理并构建分层模型；
(3)将复合粉体置于粉末缸中，由3d打印机的铺粉系统根据(2)中的分层模型在成型缸中均匀铺上一层粉末，计算机根据多孔陶瓷预制体的切片模型控制激光束的扫描轨迹，选择性地烧结形成预制体的一个层面，如此循环往复、层层叠加最终制备多孔陶瓷预制体；
(4)将(3)得到的多孔陶瓷预制体放置于高温管式炉主温区，先以1-2℃/min升至800℃，然后以1℃/min升至1200-1250℃，于氩气氛围中保温1-3h，随炉冷却至室温得到SiC晶须增强C/SiC多孔陶瓷。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的短碳纤维的直径为10-15μm，长度为150-200μm；所述的SiC晶须直径为50-100nm，长度为5-20μm；所述的聚碳硅烷同时作为高分子粘结剂、其平均粒径为100-150μm。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述的选区激光烧结的工艺参数为：激光功率为10-15W，扫描速度为800-1000mm/s，扫描间距为0.1-0.15mm，所述的成型缸保护气为高纯Ar、缸内压力为600-800Pa，铺粉单层厚度为0.08-0.1mm，铺粉台的预热温度为150-180℃。
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