[发明专利]一种3D打印梯度陶瓷型芯及其制备方法

权利要求书

1.一种3D打印梯度陶瓷型芯，其特征在于：按照质量百分比由以下组分组成，打印陶瓷珠粒90％-94％、粘结剂1％-5％、润滑分散剂0.5％-5％、两相偶联剂0.5％-5％，合计100％。

2.根据权利要求1所述的3D打印梯度陶瓷型芯，其特征在于：所述的打印陶瓷珠粒由陶瓷珠粒和漂珠按体积比1：1配制而成；

所述的粘结剂采用加热固化型超大分子树脂；

所述的润滑分散剂选用硬脂酸钡或硬脂酸铣铵；

所述的两相偶联剂选用铝酸化合物偶联剂或锆类偶联剂。

3.一种3D打印梯度陶瓷型芯的制备方法，其特征在于，按照以下步骤实施：

步骤1、制备打印陶瓷珠粒，

分别称取陶瓷珠粒、粘结剂、润滑分散剂、两相偶联剂，混合在一起并搅拌均匀，获得粘附有加热固化型超大分子树脂的打印陶瓷珠粒；

步骤2、激光扫描制备陶瓷型芯胚体，

在工作台面上平铺一层粘附有加热固化型超大分子树脂的打印陶瓷珠粒，利用激光束扫描特定区域的打印陶瓷珠粒，使打印陶瓷珠粒中的粘结剂熔融固化，形成层状结构；烧结后，工作台下降预定高度，再铺一层不同粒度粘附有加热固化型超大分子树脂的打印陶瓷珠粒进行烧结，总共铺设三层，得到陶瓷型芯胚体；

步骤3、上述陶瓷型芯胚体中，打印陶瓷珠粒被激光粘结或烧结的部分作为主体结构，其余打印陶瓷珠粒作为支撑结构，打印结束后，再去除没有被粘结固化的陶瓷珠粒，即成。

4.根据权利要求3所述的3D打印梯度陶瓷型芯的制备方法，其特征在于，所述的步骤2中，具体过程是：

制备第一层：采用100-500目的不含漂珠的陶瓷珠粒，激光扫描30-40s，使打印陶瓷珠粒中的粘结剂熔融固化，形成0.2-0.8mm的三氧化二铝致密层；

制备第二层：第一层扫描固化完成后，工作台下降预定高度，采用25-100目的陶瓷珠粒和粒径为70-200目的漂珠，二者的体积比为1：1，激光扫描50-70s，使打印陶瓷珠粒中的粘结剂熔融固化，形成0.5-1.5mm的漂珠-三氧化二铝复合层；

制备第三层：第二层扫描固化完成后，工作台再下降预定高度，采用30-70目的陶瓷珠粒和粒径为20-70目的漂珠，二者的体积比为1：1.5，激光扫描80-100s，使打印陶瓷珠粒中的粘结剂熔融固化，形成2-8mm的漂珠-三氧化二铝复合层，获得陶瓷型芯胚体。

5.根据权利要求3所述的3D打印梯度陶瓷型芯的制备方法，其特征在于：所述的步骤2中，烧结温度为1450℃-1520℃。