[发明专利]一种采用空气动力原理的梯度材料制备装置及其制备方法

权利要求书

1.一种采用空气动力原理的梯度材料制备装置，其特征在于，包括：

腔体，其底部设为敞口，并架设于用于铺粉的基底(10)上；

装粉机构(3)，设置于所述腔体内上部；

给风部(5)，设置于所述腔体内，并设置于所述装粉机构(3)的下方，所述给风部(5)在所述腔体内的给风方向竖直向上；

所述装粉机构(3)包括两个横向并列设置的条形槽体(31)，每个所述条形槽体(31)一端部贯穿所述腔体的侧壁延伸至所述腔体外形成自由端，每个所述条形槽体(31)另一端部设为敞口；

所述腔体的侧壁上开设有供所述条形槽体(31)穿设的孔体，所述孔体的截面尺寸与所述条形槽体(31)的截面尺寸相配合。

2.根据权利要求1所述的采用空气动力原理的梯度材料制备装置，其特征在于，每个所述条形槽体(31)位于所述敞口端部的下边缘处垂直设有挡杆。

3.根据权利要求1所述的采用空气动力原理的梯度材料制备装置，其特征在于，所述给风部(5)与所述腔体同轴设置，并通过连接件(8)与所述腔体的顶部连接；

所述给风部(5)为电风扇，所述电风扇的电源线沿着所述连接件(8)内部轴向穿设至所述腔体顶部并延伸至所述腔体外，且与外置的电源接头(1)相连接。

4.根据权利要求1所述的采用空气动力原理的梯度材料制备装置，其特征在于，还包括落粉档板(9)，水平插接于所述腔体内，并位于所述给风部(5)的下方处；

所述腔体侧壁上开设有供所述落粉档板(9)插入的条形通孔；

所述腔体外侧壁上位于所述条形通孔的上下两侧处分别套设有第一密封圈(6)和第二密封圈(7)；

当所述落粉档板(9)插接于所述腔体内时，所述落粉档板(9)位于所述第一密封圈(6)和第二密封圈(7)之间，并将所述腔体分隔成上下两腔体；

当所述落粉档板(9)上部悬浮的均匀粉体向下落粉时，则将所述落粉档板(9)从所述腔体内抽出，同时所述第一密封圈(6)和第二密封圈(7)将所述条形通孔进行封堵。

5.根据权利要求1所述的采用空气动力原理的梯度材料制备装置，其特征在于，所述腔体包括用于铺粉基底(10)上竖向设置两端均为敞口的筒体(4)及所述筒体(4)顶部设置有可启闭的密封盖体(2)。

6.根据权利要求5所述的采用空气动力原理的梯度材料制备装置，其特征在于，还包括中央通孔结构，及多个不同直径的环形通孔结构；

根据梯度材料制备的需要将不同直径的环形通孔结构和所述中央通孔结构分别设置于所述基底(10)上，并与所述筒体(4)同轴设置；

所述中央通孔结构包括圆形板体A(100)，及所述圆形板体A(100)的中央处开设有圆形通孔(101)，所述圆形板体A(100)的直径≤所述筒体(4)的内直径；

每个所述环形通孔结构均包括圆形板体B，及

每个所述圆形板体B上都开设有环形通孔，不同的圆形板体B上开设的环形通孔之间是同轴且不同直径；

每个所述圆形板体B的直径≤所述筒体(4)的内直径。

7.根据权利要求6所述的采用空气动力原理的梯度材料制备装置，其特征在于，多个所述环形通孔结构中的环形通孔直径尺寸依次梯度增长。

8.一种轴向梯度材料的制备方法，其特征在于，采用权利要求1～5任一项所述的采用空气动力原理的梯度材料制备装置，包括以下步骤：

将腔体架设于用于铺粉的基底(10)上，

将粉体投放于所述装粉机构(3)后，启动所述给风部(5)，在所述腔体向上给风，将投放于所述装粉机构(3)上的粉体均匀吹散并悬浮于所述腔体内，随后关停所述给风部(5)，使悬浮于所述腔体内的粉体均匀地铺至所述基底(10)上；

根据需要依次将不同种类的粉体沿着所述基底(10)上轴向铺至所述基底(10)上，在所述基底(10)上轴向梯度材料的制备。

9.一种径向梯度材料的制备方法，其特征在于，采用权利要求7所述的采用空气动力原理的梯度材料制备装置，包括以下步骤：

将中央通孔结构放置于基底(10)上后，将腔体架设于用于铺粉的基底(10)上；

将粉体投放于所述装粉机构(3)后，启动所述给风部(5)，在所述腔体向上给风，将投放于所述装粉机构(3)上的粉体均匀吹散并悬浮于所述腔体内，随后关停所述给风部(5)，使悬浮于所述腔体内的粉体均匀地铺至放有中央通孔结构的所述基底(10)上，则在基底上完成所述通孔(101)内区域的铺粉；

随后将所述中央通孔结构从所述基底(10)上取下后，再根据需要将环形通孔直径尺寸依次梯度增长的多个环形通孔结构依次放置于基底(10)上，并分别在基底上依次完成直径尺寸依次梯度增长的环形通孔内区域的粉体铺设，从而在所述基底(10)上径向梯度材料的制备。