[发明专利]一种具有耐蚀和高强度的3D打印多孔点阵结构的制备方法有效
申请号: | 202010879056.4 | 申请日: | 2020-08-27 |
公开(公告)号: | CN112077308B | 公开(公告)日: | 2023-07-21 |
发明(设计)人: | 杨鑫;马文君;张兆洋;王犇;王婉琳;刘世锋;王岩 | 申请(专利权)人: | 西安理工大学 |
主分类号: | B22F3/105 | 分类号: | B22F3/105;B33Y10/00;C25D11/02 |
代理公司: | 西安弘理专利事务所 61214 | 代理人: | 宁文涛 |
地址: | 710048 陕*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 具有 强度 打印 多孔 点阵 结构 制备 方法 | ||
1.一种具有耐蚀和高强度的3D打印多孔点阵结构的制备方法,其特征在于,具体按以下步骤实施:
步骤1,首先对多孔点阵结构进行结构优化设计:
从单胞形状、单胞尺寸、支柱直径、体积孔隙率控制进行优化:单胞为F2CCZ结构,单胞支柱直径为0.4mm,单胞支柱长度为3.0mm,单胞体积孔隙率为82.6%,单胞的数量为4*4*4,组合成一个立方的点阵结构;
步骤2,将经步骤1优化的多孔点阵结构进行3D打印成形,3D打印成形的工艺参数为:
激光光斑直径53μm,铺粉层厚为25μm,粉末粒径分布为15~53μm,激光功率为100W,预热温度为180℃~200℃,打印舱室的保护气氛为氩气,设备内空气氧含量不大于0.2%~0.5%;
步骤3,将经步骤2得到的3D打印多孔点阵结构进行微弧氧化表面处理,微弧氧化表面处理中的工艺参数为:
电解液成分为20g/L硅酸钠,4g/L氢氧化钾和10g/L六磷偏酸钠;脉宽为120us,频率500Hz,电流1A,时间5min~20min;
步骤4,将经步骤3处理后的3D打印多孔点阵结构进行对比测试;
对比测试的具体过程为:
首先将经步骤2和步骤3得到的多孔点阵结构进行压缩测试对比;
然后将经步骤2和步骤3得到的多孔点阵结构分别进行人体体液腐蚀;
最后将经人体体液腐蚀后的两种多孔点阵结构进行压缩测试对比;
人体体液腐蚀的溶液配比如下,在1L水中加入0.25g氯化钙,0.42g氯化钾,9g氯化钠。
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