一种陶瓷/树脂复合粉体及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种陶瓷/树脂复合粉体及其制备方法和应用。该方法包括：配制树脂溶液：将酚醛树脂、固化剂和有机溶剂混合均匀后加热，配制成树脂溶液；配制复合浆料：向树脂溶液中加入球形陶瓷颗粒并混合均匀，配制成树脂和陶瓷颗粒的复合浆料；蒸发浓缩：将复合浆料蒸发浓缩，得到浓缩浆料；抽滤和分散：将浓缩浆料进行真空抽滤，将滤饼分散至水中；干燥：过滤，将滤出的固体物干燥，得到陶瓷/树脂复合粉体。本发明专利技术制得额的复合材料具有很好的分散性、流动性，其堆积致密度达到45％。该粉体的堆积体在180℃下加热3min，堆积体即可实现固结，抗压强度达到1MPa，能够满足切割、打磨的强度需求，适用于选择性激光烧结成型制备陶瓷产品。

Ceramic / resin composite powder and preparation method and application thereof

The invention relates to a ceramic / resin composite powder and a preparation method and application thereof. The method includes: preparing the resin solution: mixing the phenolic resin, the curing agent and the organic solvent and heating it and preparing the resin solution; compounding the composite slurry: adding spherical ceramic particles to the resin solution and mixing it evenly to prepare the composite slurry of resin and ceramic particles; evaporation concentration: evaporation concentration of composite slurry. Shrinkage and concentration of slurry; filtration and dispersion: vacuum extraction of concentrated slurry to disperse the filter cake into water; drying: filtering, drying the filtered solid, and getting ceramic / resin composite powder. The composite material prepared by the invention has good dispersibility and fluidity, and its bulk density reaches 45%. The accumulation body of the powder is heated for 3min at 180. The consolidation can be achieved and the compressive strength can reach 1MPa. It can meet the strength requirement of cutting and grinding. It is suitable for the preparation of ceramic products by selective laser sintering.

【技术实现步骤摘要】
一种陶瓷/树脂复合粉体及其制备方法和应用
本专利技术涉及复合材料
，尤其涉及一种陶瓷/树脂复合粉体及其制备方法和应用。
技术介绍
3D打印是一种快速成形的增材制造技术。它以数字模型文件为基础，将粉末状可粘合材料通过逐层打印的方式构造实物。有机材料和金属材料在3D打印中的应用日趋成熟，但陶瓷3D打印技术发展缓慢，这是因为陶瓷粉末一般不能直接用于3D打印，陶瓷打印材料稀缺是限制陶瓷3D打印发展的主要瓶颈。选择性激光烧结是制备陶瓷产品的一项3D打印技术。由于陶瓷的熔点比较高，且在高功率激光直接照射下极易产生裂纹，所以采用陶瓷粉末进行选择性激光烧结3D打印时会在陶瓷粉末中加入低熔点的粘结剂。通过熔化低熔点的粘结剂，利用粘结剂形成粘性流动或熔化来实现陶瓷粉末之间的粘结，而后再通过脱脂、烧结等后处理工艺得到成型件。专利技术人在研究中发现，陶瓷材料的形貌、致密度对3D打印产品的品质有很大关系。不规则形貌的颗粒在松装堆积时的致密度仅为30-35％，致使3D打印得到的陶瓷生坯密度低，烧后产品力学性能不足。另外，由于有机粘结剂具有较高粘性，陶瓷材料在制备过程中很难保证分散性和均匀性，导致陶瓷材料在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种陶瓷/树脂复合粉体的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)配制树脂溶液：将酚醛树脂、固化剂和有机溶剂混合均匀后加热，配制成树脂溶液；(2)配制复合浆料：向树脂溶液中加入球形陶瓷颗粒并混合均匀，配制成树脂和陶瓷颗粒的复合浆料；(3)蒸发浓缩：将复合浆料蒸发浓缩，得到浓缩浆料；(4)抽滤和分散：将浓缩浆料进行真空抽滤，将滤饼分散至水中；(5)干燥：过滤，将滤出的固体物干燥，得到陶瓷/树脂复合粉体。

【技术特征摘要】
1.一种陶瓷/树脂复合粉体的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)配制树脂溶液：将酚醛树脂、固化剂和有机溶剂混合均匀后加热，配制成树脂溶液；(2)配制复合浆料：向树脂溶液中加入球形陶瓷颗粒并混合均匀，配制成树脂和陶瓷颗粒的复合浆料；(3)蒸发浓缩：将复合浆料蒸发浓缩，得到浓缩浆料；(4)抽滤和分散：将浓缩浆料进行真空抽滤，将滤饼分散至水中；(5)干燥：过滤，将滤出的固体物干燥，得到陶瓷/树脂复合粉体。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述球形陶瓷颗粒选自氧化硅球形颗粒、氧化铝球形颗粒、氮化硅球形颗粒或氧化锆球形颗粒中的任一种；优选的是，所述球形陶瓷颗粒的粒径为5-100μm，致密度为98～99％；更优选的是，所述球形陶瓷颗粒选用粒径5-100μm，致密度98％的氧化硅球形颗粒。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述酚醛树脂、所述固化剂和所述有机溶剂的质量比为(8-12):1:(8-12)；优选的是，所用的酚醛树脂的密度为1.6-1.8g/cm3，所述固化剂为六次甲基四氨；更优选的是，在步骤(1)中，在50-70℃下对酚醛树脂、固化剂和有机溶剂进行加热。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：孙志强，董衡，王华栋，李淑琴，吕毅，崔凤单，肖振兴，
申请(专利权)人：航天特种材料及工艺技术研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11