[发明专利]激光烧结的多孔石墨烯增强钛基纳米复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种激光烧结的多孔石墨烯增强钛基纳米复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)混粉：将氢化钛粉末、钛粉末以及石墨烯粉末按一定的比例共同放置于球磨罐中进行氩气保护的间歇球磨混料，混合均匀得到复合粉体；

(2)激光点阵或线阵烧结：用激光多层烧结的技术对步骤(1)中的复合粉体进行烧结，使氢化钛脱氢并与钛和石墨烯烧结成一体，氢化钛粉末分解的氢气在激光烧结快速熔凝过程中起造微孔作用，点阵或线阵间的间隙形成烧结材料的宏观孔隙，从而制备成块体多孔石墨烯增强钛基纳米复合材料；

步骤(1)中所述的复合粉体中石墨烯粉末所占的质量比例在15％以下，所述的氢化钛粉末和钛粉末的直径均在40纳米-70微米之间；

步骤(2)中的激光多层烧结是采用脉冲激光打点或线扫描的方式进行的，通过控制点与点或线与线之间的距离使得复合粉体既能烧结成一体，又存在所需的宏观孔隙。

2.根据权利要求1所述的激光烧结的多孔石墨烯增强钛基纳米复合材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的球磨罐中磨球的质量至少为所述复合粉体质量的5倍，球磨时间为2h，转速为120rpm～250rpm，球磨混料时的温度在50度以下。

3.根据权利要求1所述的激光烧结的多孔石墨烯增强钛基纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述激光多层烧结使用的设备为IPG光纤激光器，其工艺参数为：频率50kHz，功率80w，扫描速度2mm/s，光斑直径0.8mm，搭接率0.25。

4.根据权利要求1所述的激光烧结的多孔石墨烯增强钛基纳米复合材料的制备方法，其特征在于：所述复合粉体中石墨烯粉末所占的质量比例为5％，所述氢化钛粉末和钛粉末的直径均为2微米。