[发明专利]3D打印用钴铬合金电解腐蚀的电解质溶液与电解方法

说明书

一种3D打印用钴铬合金电解腐蚀的电解质溶液与电解方法，包括：按重量份计，所述3D打印用钴铬合金电解腐蚀的电解质溶液其制备原料包含：重量份数为1份～36份的钠盐以及重量份数为100份～150份的水。结合另外的结构和方法有效避免了现有技术中3D打印用钴铬合金样件的腐蚀采用腐蚀性极强的液体、具有很大的危险性、操作不便、对使用者身心产生不利影响，同时废液的处理也是很大的问题和缺陷。

技术领域

本发明涉及电解质溶液技术领域，也涉及金属增材制造技术领域，具体涉及一种3D打印用钴铬合金电解腐蚀的电解质溶液与电解方法，尤其涉及一种用于3D打印钴铬合金电解腐蚀的环保型电解质溶液与电解方法。

背景技术

增材制造(Additive Manufacturing，AM)俗称3D打印，融合了计算机辅助设计、材料加工与成型技术、以数字模型文件为基础，通过软件与数控系统将专用的金属材料、非金属材料以及医用生物材料，按照挤压、烧结、熔融、光固化、喷射等方式逐层堆积，制造出实体物品的制造技术。相对于传统的、对原材料去除－切削、组装的加工模式不同，是一种“自下而上”通过材料累加的制造方法，从无到有。这使得过去受到传统制造方式的约束，而无法实现的复杂结构件制造变为可能。而随着金属增材制造技术的快速发展，对3D打印工艺研究越来越重视，已由简单的“工艺-使用性能”模式转变为系统的“工艺-微观组织-材料性能-使用性能”的研究模式。在此过程中工艺参数对微观组织的影响至关重要，这不仅包括金属材料3D打印零件内部缺陷的情况，还包括对熔道、晶粒度等微观组织的研究，这就涉及到对金属样品的腐蚀。其中工艺参数对熔道的影响特别大，因此要达到分析熔道形貌，寻找合适的腐蚀方式和腐蚀溶液至关重要。

现有的钴铬合金样件的腐蚀采用化学腐蚀方法，所用的腐蚀液一般为强腐蚀性酸或强氧化性液体，比如浓盐酸、浓硫酸、浓硝酸、H₂O₂甚至王水这种极强腐蚀性液体。一方面这种腐蚀液具有很大的危险性，操作不便，且对使用者身心产生不利影响，同时废液的处理也是很大的问题。在提倡“绿色发展”、“健康发展”的今天，寻找一种针对3D打印钴铬合金的绿色、环保、健康、安全的电解方式和电解液至关重要。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种3D打印用钴铬合金电解腐蚀的电解质溶液和方法，有效避免了现有技术中3D打印用钴铬合金样件的腐蚀采用腐蚀性极强的液体、具有很大的危险性、操作不便、且对使用者身心产生不利影响，同时废液的处理也是很大的问题和缺陷。

为了克服现有技术中的不足，本发明提供了一种3D打印钴铬合金电解腐蚀的电解质溶液与电解方法的解决方案，具体如下：

一种3D打印用钴铬合金电解腐蚀的电解质溶液，包括：

按重量份计，所述3D打印用钴铬合金电解腐蚀的电解质溶液其制备原料包含：重量份数为1份～36份的钠盐以及重量份数为100份～150份的水。

进一步的，所述钠盐为氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、硫酸钠、硫代硫酸钠、硝酸钠和氟化钠中的一种或多种的任意比例的混合。

进一步的，所述钠盐为氯化钠，所述氯化钠包括各种型号的食盐，工业氯化钠或者粗盐；

所述氯化钠与水的重量比为1:(3.8～150)。

进一步的，所述3D打印用钴铬合金电解腐蚀的电解质溶液的制备方法，包含：将称得的重量份数为1份～36份的钠盐置于装有重量份数为100份～150份的水的烧杯中，室温下手动均匀搅拌至充分溶解，即得作为电解液的电解质溶液。

进一步的，所述电解方法和电解溶液同样能够用于晶界腐蚀，以分析3D打印钴铬合金晶粒度这样的信息。

一种3D打印用钴铬合金电解腐蚀的电解质溶液的电解方法，包括：