[发明专利]一种适用于镁合金的激光烧结用覆膜砂材料及其制备方法

权利要求书

1.一种适用于镁合金的激光烧结用覆膜砂材料，其特征在于：由混合均匀的原砂、有机粘结剂、偶联剂、固化剂和阻燃剂组成，其中：

所述原砂为角形系数≤1.1的球形或极似球形的宝珠砂，原砂的砂粒粒度的最大粒径不大于250μm；

所述有机粘结剂为固态热塑性酚醛树脂，粉碎成粒径为20～60μm均匀的酚醛树脂粉末，酚醛树脂粉末的加入量占原砂的质量分数控制在0.8～2.0%；

所述偶联剂为γ―氨丙基三乙氧基硅烷（KH-550），其加入量占有机粘结剂的质量分数控制在1%，配成质量分数为10%的水溶液；

所述固化剂为六亚甲基四胺，其加入量占有机粘结剂的质量分数控制在12～14%，配成质量分数为50%的水溶液。

2.根据权利要求1所述的激光烧结用覆膜砂材料，其特征在于：所述阻燃剂为硼酸粉末、碳粉和硫铁矿粉末中的任意两种的混合物或三种的混合物，其中：硼酸粉末的粒径为15～150μm，硼酸粉末的加入量占原砂的质量分数控制在0.5wt%～1.5wt%；碳粉的粒径为15～150μm，碳粉的加入量占原砂的质量分数控制在0.1wt%～0.5wt%；硫铁矿粉末的粒径为15～150μm，硫铁矿的加入量占原砂的质量分数控制在1wt%～5wt%。

3.根据权利要求2所述的激光烧结用覆膜砂材料，其特征在于：阻燃剂为硼酸粉末、碳粉和硫铁矿粉末中的任意两种的混合物，其中：

硼酸粉末和碳粉的加入量占原砂的质量分数按1：（4-10）的比例控制在1～3.5wt%；

或，碳粉和硫铁矿粉末的加入量占原砂的质量分数按1：（5-10）比例控制在1～5.5wt%；

或，硼酸粉末和硫铁矿粉末的加入量占原砂的质量分数按1：（10-30）比例控制在1～8wt%。

4.根据权利要求2所述的激光烧结用覆膜砂材料，其特征在于：阻燃剂为硼酸粉末、碳粉和硫铁矿粉末的混合物，硼酸粉末、硫铁矿粉末和碳粉加入量占原砂的质量分数按1：（2-8）：（15-25）比例控制在1～8wt%。

5.一种适用于镁合金的激光烧结用覆膜砂材料的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：

 A、将硼酸、碳粉和硫铁矿中的任意两种或三种分别进行研磨、筛分，得到尺寸15～150μm的两种或三种粉末；

B、将得到的两种或三种粉末混合均匀，得到复合阻燃剂； 

C、将固态热塑性酚醛树脂粉碎成粒径为20～60μm、均匀的酚醛树脂粉末；

D、对原砂进行筛分；

E、将筛分后的原砂、以及酚醛树脂粉末、偶联剂、固化剂和阻燃剂采用常规的热法覆膜法制得酚醛树脂覆膜砂；

F、将酚醛树脂覆膜砂进行筛分并包装，得到适合于浇注镁合金的选区激光烧结成形用的覆膜砂材料成品。

6.一种适用于镁合金的激光烧结用覆膜砂材料的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：

A、将硼酸、碳粉和硫铁矿中的任意两种或三种分别进行研磨、筛分，得到尺寸15～150μm的两种或三种粉末；

B、将得到的两种或三种粉末混合均匀，得到复合阻燃剂； 

C、将固态热塑性酚醛树脂粉碎成粒径为20～60μm、均匀的酚醛树脂粉末；

D、对原砂进行筛分；

E、将筛分后的原砂、以及酚醛树脂粉末、偶联剂、固化剂先采用常规的酚醛树脂热法覆膜后获得酚醛树脂覆膜砂，再在已制备的酚醛树脂覆膜砂中添加阻燃剂，并按原砂质量分数的1-8wt%混合；

F、将酚醛树脂覆膜砂进行筛分并包装，得到适合于浇注镁合金的选区激光烧结成形用的覆膜砂材料成品。