一种近红外光直接固化增材制造浆料及制备方法技术

本发明专利技术提供了一种近红外光直接固化增材制造浆料及制备方法。以重量份计，所述浆料包含：第一助剂2‑15份，无机材料粉体10‑85份，分散剂0.01‑5份，光引发剂0.01‑5份。其中，所述第一助剂在所述浆料中充当固化单体及交联剂，所述无机材料粉体的折射率nD为1.5～2.8，所述浆料中不含有上转换发光材料。所述浆料可在波长范围为850‑1100nm、光源能量密度为3W/cm<supgt;2</supgt;～15W/cm<supgt;2</supgt;的红外光作用下直接固化。本发明专利技术所述近红外光直接固化增材制造技术具有成型速度快、单层层厚高且精度高、能耗低和效率高等优点，为增材制造的大规模工业应用提供了新的解决方案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于增材制造范围，具体涉及一种近红外光直接固化增材制造浆料及制备方法。

技术介绍

1、无机材料，例如金属和陶瓷材料，由于其优良的基础性能，广泛应用于航空、机械、军工、电子及化工等领域。传统的金属或陶瓷加工成型方法往往都基于模具或减材制造，生产成本较高，且对于形状复杂、结构精密的零件的制备无法实现大规模生产，而增材制造技术为此提供了新的解决方案。

2、光固化增材制造作为增材制造技术的分支技术，具有高效率、高精度和低能耗等优点。相较于其他增材制造工艺制备复杂结构金属和陶瓷器件存在的周期长、加工难和成本高等问题，以光固化增材制造进行复杂结构金属或陶瓷器件的制备具有更好的经济和技术优势。

3、通常而言，金属或陶瓷的光固化增材制造浆料具有较高的粉末加入量，而对应的光固化增材制造设备的光源为紫外光，紫外光对此类无机粉体的穿透力不足。此外粉体对于紫外光的折射率相对较大，折射行为较复杂，致使其在光固化增材制造中存在固化深度低，固化效率差等问题，从而导致无机材料的光固化增材制造无法实现大规模应用。

4、为了解决上述紫外光固化深度本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种近红外光直接固化增材制造浆料，以重量份计，所述浆料包含：第一助剂2-15份，无机材料粉体10-85份，分散剂0.01-5份，光引发剂0.01-5份；

2.如权利要求1所述的近红外光直接固化增材制造浆料，其中，所述近红外光直接固化增材制造浆料进一步包括染料和/或溶剂。

3.如权利要求1所述的近红外光直接固化增材制造浆料，所述无机材料粉体包括Al2O3粉、SiC粉、Si3N4粉、ZrO2粉、羟基磷灰石、WC粉、玻璃粉、铝粉、铜粉、镍粉、钨粉、不锈钢粉、硬质合金粉中的一种或多种。

4.如权利要求1所述的近红外光直接固化增材制造浆料，其中，所述第一助剂...

【技术特征摘要】

1.一种近红外光直接固化增材制造浆料，以重量份计，所述浆料包含：第一助剂2-15份，无机材料粉体10-85份，分散剂0.01-5份，光引发剂0.01-5份；

2.如权利要求1所述的近红外光直接固化增材制造浆料，其中，所述近红外光直接固化增材制造浆料进一步包括染料和/或溶剂。

3.如权利要求1所述的近红外光直接固化增材制造浆料，所述无机材料粉体包括al2o3粉、sic粉、si3n4粉、zro2粉、羟基磷灰石、wc粉、玻璃粉、铝粉、铜粉、镍粉、钨粉、不锈钢粉、硬质合金粉中的一种或多种。

4.如权利要求1所述的近红外光直接固化增材制造浆料，其中，所述第一助剂中，同时含有第一助剂a和第一助剂b，所述第一助剂a为二缩三丙二醇二丙烯酸酯(tpgda)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(tmpta)中的至少一种，所述第一助剂b为1,6-己二醇二丙烯酸酯(hdda)、聚乙二醇二丙烯酸酯(pegda)、二缩丙二醇双丙烯酸酯(dpgda)中的至少一种；同时所述浆料中含有苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、双2,6-二氟-3-吡咯苯基二茂钛中的一种或多种作为光引发剂；且所述浆料中无机材料粉体的折射率范围为1.5～<2.0。

5.如权利要求1所述的近红外光直接固化增材制造浆料，其中，所述第一助剂中，同时含有第一助剂c和第一助剂d，所述第一助剂c为季戊四醇三丙烯酸酯(peta)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小锋，周润恺，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：