[发明专利]一种制备/成形非晶合金及其复合材料的方法

摘要

本发明公开了一种利用选区激光熔化制备非晶合金及其复合材料零件方法，运用这种方法，可以制备出尺寸较大、形状复杂、强度较高、成分均匀、晶化较少的非晶合金及其复合材料零件。该方法具体包括如下步骤(1)非晶粉末制备，(2)非晶复合粉末制备，(3)零件模型准备，(4)基板安装，(5)气氛保护，(6)红光定位，(7)激光加工，(8)热处理。本发明将选区激光熔化(Selective Laser Melting,SLM)技术运用在非晶合金及其复合材料零件的制造上，将复杂的三维加工转变为简单的二维加工，降低了复杂构件的制造难度，实现了传统加工技术无法完成的零件。

主权项

一种制备/成形非晶合金复合材料的方法，其通过激光选区熔化(SLM)制备出非晶合金复合材料零件，其特征在于，该方法具体包括如下步骤：(1)非晶合金粉末制备按照所选非晶合金体系，将金属原料进行配比，熔融均匀后采用水雾法或气体雾化法得到纯非晶合金粉末，粉末干燥后再过筛，获得所需粒径的粉末；(2)非晶复合粉末制备将上述纯非晶合金粉末与等粒径金属粉末混合，低速球磨混合均匀后获得非晶基复合粉末；其中，所述金属粉末为纯Fe、316L不锈钢、304不锈钢、模具钢、纯Ni、Ni合金、纯Cu、Cu合金、纯Cr、Cr合金、纯Ti、Ti合金、纯Mn、Mn合金、纯Co、Co合金、纯Zn、Zn合金、纯Zr、Zr合金、纯Mo、Mo合金、纯Ag、Ag合金、纯Sn、Sn合金、纯W和W合金中的一种或多种；(3)将金属基板固定在SLM控制系统的工作缸台面上，调整工作缸高度，使送粉棍与基板相切，并将非晶合金复合粉末加入送粉缸或落粉斗；(4)腔体密闭后抽真空，再通入高纯Ar气，并用红光扫描模拟激光扫描路径，调整红光扫描区域在基板几何范围内；(5)激光加工，即根据非晶合金复合材料零件的几何结构模型，SLM控制系统首先采用激光对基板重复扫描和预热，再铺粉并进行SLM打印成形；通过上述过程即可获得非晶合金复合材料零件。