[发明专利]一种3D打印金属表面微弧氧化膜层的制备方法

权利要求书

1.一种3D打印金属表面微弧氧化膜层的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、表面处理：对3D打印金属工件进行表面喷砂处理至表面粗糙度Ra为8～15，然后采用去离子水进行超声清洗，得到处理后的3D打印金属工件；

步骤二、配制氧化溶液：配制硅酸钠、钨酸钠、聚四氟乙烯润滑颗粒、氢氧化钠的混合溶液，即得到氧化溶液；

步骤三、制备微弧氧化膜层：将步骤一中得到的处理后的3D打印金属工件放置于直流脉冲氧化电源设备的不锈钢槽中，不锈钢槽中盛放有步骤二中得到的氧化溶液，且不锈钢槽、处理后的3D打印金属工件分别与直流脉冲氧化电源设备的电源负极、正极对应相连，然后采用稳步升流法进行微弧氧化，在处理后的3D打印金属工件的表面形成微弧氧化膜层；所述微弧氧化的过程中利用循环系统抽取氧化溶液对处理后的3D打印金属工件的表面进行持续性压力冲洗，所述循环系统包括位于处理后的3D打印金属工件上方且相对设置的管路I和管路II，管路I和管路II与处理后的3D打印金属工件的夹角θ及距离d均可调节。

2.根据权利要求1所述的一种3D打印金属表面微弧氧化膜层的制备方法，其特征在于，步骤一中所述表面喷砂处理采用的喷砂压力为0.5MPa～1.5MPa，砂粒粒径为100～250目。

3.根据权利要求1所述的一种3D打印金属表面微弧氧化膜层的制备方法，其特征在于，步骤一中所述超声清洗的时间为10min～15min。

4.根据权利要求1所述的一种3D打印金属表面微弧氧化膜层的制备方法，其特征在于，步骤二中所述氧化溶液中硅酸钠的含量为10g/L～60g/L，钨酸钠的含量为5g/L～20g/L，聚四氟乙烯润滑颗粒的含量为1g/L～10g/L，氢氧化钠的含量为1g/L～5g/L。

5.根据权利要求1所述的一种3D打印金属表面微弧氧化膜层的制备方法，其特征在于，步骤三中所述采用稳步升流法进行微弧氧化的过程中，控制电流密度每10min的增加值为0.5A/dm²～1A/dm²。

6.根据权利要求1所述的一种3D打印金属表面微弧氧化膜层的制备方法，其特征在于，步骤三中所述微弧氧化的电源频率为100Hz～1000Hz，占空比为10％～50％，氧化电压为0V～500V，氧化时间为10min～60min。

7.根据权利要求1所述的一种3D打印金属表面微弧氧化膜层的制备方法，其特征在于，步骤三中所述θ为10°～90°，d为100mm～500mm，管路I和管路II的内径均为10mm～100mm，管路I和管路II的流量均为1L·min^-1～50L·min^-1。