一种增材制造陶瓷颗粒增强金属基复合材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种增材制造陶瓷颗粒增强金属基复合材料的制备方法，将粒径≤1μm的陶瓷粉末加入到有机溶剂中，进行超声振荡，获得含陶瓷粉末的分散液，然后将气雾化金属粉体加入含陶瓷粉末的分散液中，水浴搅拌至有机溶剂完全挥发，获得核壳结构复合粉，将核壳结构复合粉经选区激光熔覆制备获得陶瓷颗粒增强金属基复合材料。本发明专利技术极大地提高了超强高韧金属基复合材料综合力学性能，即在显著提高强度的同时保持良好的塑性，使之满足航空航天、装甲防护等领域异形件的高精度、高性能一体化制备需求。备需求。备需求。

【技术实现步骤摘要】
一种增材制造陶瓷颗粒增强金属基复合材料的制备方法


[0001]本专利技术属于增材制造金属基复合材料制备
，具体涉及一种增材制造陶瓷颗粒增强金属基复合材料的制备方法。

技术介绍

[0002]设计具有超优力学特性的新型金属结构材料是全球各国战略竞争的焦点之一，是我国突破技术壁垒限制、发展先进装备的重要支撑，对促进国家产业升级、提升经济社会效益具有重要战略意义。目前金属结构材料的制备方法主要包括粉末冶金、电磁悬浮铸造或真空电弧熔炼以及随后的冷/热轧。然而，使用这些传统的制造方法很难同时实现精细的微观结构和几何复杂的结构。增材制造技术的发展为制备高性能复杂结构金属材料提供了一条新途径。
[0003]增材制造(AM)技术将传统的“等体积切削去除”制造变化为“切片逐层叠加”制造，具有开发周期短、不需模具、成本低等许多优势。它是基于分层
‑
叠加原理，首先在三维造型软件中生成零件的三维模型，然后对其进行切片处理，把每层的信息输入到制造设备，通过材料的逐层堆积获得最终任意复杂的三维实体零件，突破了传统“减材制造”依赖多工序结合制造本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种增材制造陶瓷颗粒增强金属基复合材料的制备方法，其特征在于：将粒径≤1μm的陶瓷粉末加入到有机溶剂中，进行超声振荡，获得含陶瓷粉末的分散液，然后将气雾化金属粉体加入含陶瓷粉末的分散液中，搅拌至有机溶剂完全挥发，获得核壳结构复合粉，将核壳结构复合粉经选区激光熔覆制备获得陶瓷颗粒增强金属基复合材料。2.根据权利要求1所述的一种增材制造陶瓷颗粒增强金属基复合材料的制备方法，其特征在于：所述陶瓷粉末的粒径为10nm～100nm。3.根据权利要求1或2所述的一种增材制造陶瓷颗粒增强金属基复合材料的制备方法，其特征在于：所述陶瓷粉末中的陶瓷选自碳化钛、氮化钛、氧化钇、碳氮化钛中的至少一种；所述陶瓷粉末中的陶瓷为立方结构。4.根据权利要求1所述的一种增材制造陶瓷颗粒增强金属基复合材料的制备方法，其特征在于：所述有机溶剂选自无水乙醇；所述陶瓷粉末与有机溶剂的质量比为1:180
‑
220。5.根据权利要求1或4所述的一种增材制造陶瓷颗粒增强金属基复合材料的制备方法，其特征在于：所述超声振荡的功率为80
‑
120W，超声振荡的温度为50
‑
70℃，超声振荡的时间为5
‑
30min。6.根据权利要求1所述的一种增材制造陶瓷颗粒增强金属基复合材料的制备方法，其特征在于：所述气雾化金属粉体中的金属选自Al合金、Ti合金、中熵合金、高熵合金、钢中的一种；所述气雾化金属粉体中的晶体结构为FCC结构；所述气雾化金属粉体的目数为
‑
150～+1000目。7...

【专利技术属性】
技术研发人员：王章维，蔡伟金，宋旼，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：