所得到的激光烧结3D打印快速成型氮化娃粉末材料的粒径为0.5-1.5 μ m的范围内。
[0018]实施例2
(1)氮化硅陶瓷粉末预处理:在反应器中，分别加入，乙醇:76mL, γ -甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷:17 mL，搅拌均匀，再加入氮化硅陶瓷粉末:22g，置于50°C恒温、强力搅拌、回流反应4 h，过滤，用乙醇洗涤，干燥，研磨，得到预处理氮化硅陶瓷粉末；
(2)激光烧结3D打印快速成型氮化硅粉末材料的制备:在研磨机中，分别加入，预处理氮化硅陶瓷粉末:75g，酚醛树脂:8g，三聚氰胺:1.5g，三硬脂酸甘油酯:1.5g，开启研磨机转速在200转/分钟，研磨lOmin，再加入丙酮:18 mL，开启研磨机转速在200转/分钟，研磨30min，干燥，得到激光烧结3D打印快速成型氮化硅粉末材料，所得到的激光烧结3D打印快速成型氮化娃粉末材料的粒径为0.5-1.5 μ m的范围内。
[0019]实施例3
(1)氮化硅陶瓷粉末预处理:在反应器中，分别加入，乙醇:63mL, γ -甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷:23 mL，搅拌均匀，再加入氮化硅陶瓷粉末:26g，置于40°C恒温、强力搅拌、回流反应6 h，过滤，用乙醇洗涤，干燥，研磨，得到预处理氮化硅陶瓷粉末；
(2)激光烧结3D打印快速成型氮化硅粉末材料的制备:在研磨机中，分别加入，预处理氮化硅陶瓷粉末:88g，酚醛树脂:5g，三聚氰胺:0.5g，三硬脂酸甘油酯:0.5g，开启研磨机转速在200转/分钟，研磨lOmin，再加入丙酮:8 mL,开启研磨机转速在200转/分钟，研磨30min，干燥，得到激光烧结3D打印快速成型氮化硅粉末材料，所得到的激光烧结3D打印快速成型氮化娃粉末材料的粒径为0.5-1.5 μ m的范围内。
[0020]实施例4
(1)氮化硅陶瓷粉末预处理:在反应器中，分别加入，乙醇:66mL, γ -甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷:15 mL，搅拌均匀，再加入氮化硅陶瓷粉末:32g，置于42°C恒温、强力搅拌、回流反应5.5 h，过滤，用乙醇洗涤，干燥，研磨，得到预处理氮化硅陶瓷粉末；
(2)激光烧结3D打印快速成型氮化硅粉末材料的制备:在研磨机中，分别加入，预处理氮化硅陶瓷粉末:82g，酚醛树脂:12g，三聚氰胺:0.5g，三硬脂酸甘油酯:0.5g，开启研磨机转速在200转/分钟，研磨lOmin，再加入丙酮:6mL，开启研磨机转速在200转/分钟，研磨30min，干燥，得到激光烧结3D打印快速成型氮化硅粉末材料，所得到的激光烧结3D打印快速成型氮化娃粉末材料的粒径为0.5-1.5 μπι的范围内。
[0021]实施例5
(1)氮化硅陶瓷粉末预处理:在反应器中，分别加入，乙醇:73mL, γ -甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷:17 mL，搅拌均匀，再加入氮化硅陶瓷粉末:24g，置于48°C恒温、强力搅拌、回流反应4.5h，过滤，用乙醇洗涤，干燥，研磨，得到预处理氮化硅陶瓷粉末；
(2)激光烧结3D打印快速成型氮化硅粉末材料的制备:在研磨机中，分别加入，预处理氮化硅陶瓷粉末:76g，酚醛树脂:15g，三聚氰胺:1.0g，三硬脂酸甘油酯:1.2g，开启研磨机转速在200转/分钟，研磨lOmin，再加入丙酮:9 mL,开启研磨机转速在200转/分钟，研磨30min，干燥，得到激光烧结3D打印快速成型氮化硅粉末材料，所得到的激光烧结3D打印快速成型氮化娃粉末材料的粒径为0.5-1.5 μ m的范围内。
[0022]实施例6
(1)氮化硅陶瓷粉末预处理:在反应器中，分别加入，乙醇:67mL, γ -甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷:26 mL，搅拌均匀，再加入氮化硅陶瓷粉末:30g，置于45°C恒温、强力搅拌、回流反应5 h，过滤，用乙醇洗涤，干燥，研磨，得到预处理氮化硅陶瓷粉末；
(2)激光烧结3D打印快速成型氮化硅粉末材料的制备:在研磨机中，分别加入，预处理氮化硅陶瓷粉末:86g，酚醛树脂:6g，三聚氰胺:1.0g，三硬脂酸甘油酯:0.5g，开启研磨机转速在200转/分钟，研磨lOmin，再加入丙酮:12mL，开启研磨机转速在200转/分钟，研磨30min，干燥，得到激光烧结3D打印快速成型氮化硅粉末材料，所得到的激光烧结3D打印快速成型氮化娃粉末材料的粒径为0.5-1.5 μ m的范围内。
[0023]使用方法:将激光烧结3D打印快速成型氮化硅粉末材料加入到选择性激光烧结成型机的供粉缸中，铺粉滚轮将粉末材料均匀地铺在加工平面上并被加热至加工温度，激光器发出激光，计算机控制激光器的开关及扫描器的角度，使得激光束在加工平面上根据对应的二维片层形状进行扫描，激光束扫过之后，工作台下移一个层厚，再铺粉，激光束扫描，如此反复，得到激光烧结件；其中激光束在加工平面上扫描的方式为分区域扫描，激光功率为40~50W，扫描速度为1500mm/s，扫描间距为0.1-0.15mm，分层厚度为0.10-0.2mm，预热温度:50°C，加工温度为170~185°C，成型的精度高。
【主权项】
1.一种激光烧结3D打印快速成型氮化硅粉末材料的制备方法，其特征在于，该方法具有以下工艺步骤: (1)氮化硅陶瓷粉末预处理:在反应器中，按质量百分比加入，乙醇:50。/『60%，γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷:16。/『26%，搅拌均匀，再加入氮化硅陶瓷粉末:22[32%，各组分之和为百分之百，置于45±5°C恒温、强力搅拌、回流反应4~6 h，过滤，用乙醇洗涤，干燥，研磨，得到预处理氮化硅陶瓷粉末； (2)激光烧结3D打印快速成型氮化硅粉末材料的制备:在研磨机中，按质量百分比加入，预处理氮化硅陶瓷粉末:75%~88%，酚醛树脂:5%~15%，三聚氰胺:0.5%~1.5%，三硬脂酸甘油酯:0.2%~1.5%，开启研磨机转速在200转/分钟，研磨lOmin，再加入丙酮:5%~15%，各组分之和为百分之百，开启研磨机转速在200转/分钟，研磨30min，干燥，得到激光烧结3D打印快速成型氮化娃粉末材料，所得到的3激光烧结3D打印快速成型氮化娃粉末材料的粒径为0.5-1.5 μπι的范围内。
2.根据权利要求1所述的一种激光烧结3D打印快速成型氮化硅粉末材料的制备方法，其特征在于，步骤(I)中所述的氮化娃陶瓷粉末的粒径在0.5-1.0ym范围内。
3.根据权利要求1所述的一种激光烧结3D打印快速成型氮化硅粉末材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的酚醛树脂为热塑性酚醛树脂。
4.根据权利要求1所述的一种激光烧结3D打印快速成型氮化硅粉末材料的制备方法所制备的激光烧结3D打印快速成型氮化硅粉末材料，其特征在于，激光烧结3D打印快速成型氮化硅粉末材料成型条件为:激光功率为40~50W，扫描速度为1500mm/s，扫描间距为.0.1-0.15_，分层厚度为0.10-0.2_，预热温度:50°C，加工温度为170~185°C。
【专利摘要】本发明公开了一种激光烧结3D打印快速成型氮化硅粉末材料的制备方法，其特征在于，首先，采用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷在乙醇溶剂中对氮化硅陶瓷粉末进行预处理，得到预处理氮化硅陶瓷粉末；然后，在研磨机中，按质量百分比加入，预处理氮化硅陶瓷粉末：75%~88%，酚醛树脂：5%~15%，三聚氰胺：0.5%~1.5%，三硬脂酸甘油酯：0.2%~1.5%，开启研磨机转速在200转/分钟，研磨10min，再加入丙酮：5%~15%，各组分之和为百分之百，开启研磨机转速在200转/分钟，研磨30min，干燥，得到激光烧结3D打印快速成型氮化硅粉末材料，该材料在激光烧结下可直接成型，具有制备工艺简单，条件易于控制，生产成本低，易于工业化生产。
【IPC分类】C04B35-622, C04B35-584, C04B35-64, B33Y10-00
【公开号】CN104744049
【申请号】CN201510125381
【发明人】李慧芝, 张培志, 曹冲, 候金焕
【申请人】济南大学
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年3月23日