[发明专利]3D打印用石墨烯包覆合金粉末复合材料的制备方法

摘要

一种3D打印用石墨烯包覆合金粉末复合材料的制备方法，属于石墨烯复合材料制备技术领域。通过混合搅拌在合金粉末表面包覆上阳离子表面活性剂，再将氧化石墨烯与处理后的粉末共混，利用静电相互作用将氧化石墨烯分散在合金粉末的表面，在真空炉中加热氧化石墨烯包覆合金粉末，氧化石墨烯被还原成石墨烯，制备出石墨烯包覆合金粉末复合材料。优点在于，采用静电自组装的方式能够使石墨烯更均匀地包覆在金属粉末表面，避免了石墨烯在金属基体的团聚现象。

主权项

1.石墨烯包覆层在3D打印用钛及钛合金粉末中的用途，所述钛及钛合金粉末为GBT3620.1‑2007所覆盖的钛及钛合金，采用电极感应气雾化方法或真空感应气雾化法制备再用超声波振动筛分机对粉末进行2‑3次筛分，粒度为0＜粒度≤53μm；所述石墨烯包覆层按如下方法制备：1)用十六烷基三甲基溴化铵处理所述钛及钛合金粉末，向粉末中加入质量分数0.5％‑1％的十六烷基三甲基溴化铵溶液，室温条件下搅拌0.5h‑2h，获得十六烷基三甲基溴化铵质量分数为0.1％‑1％的表面活性剂包覆的钛及钛合金粉末，之后用蒸馏水对钛及钛合金粉末进行洗涤，除去表面活性剂，再将处理后的粉末放在真空干燥箱中在50℃‑120℃条件下干燥5h‑12h；2)将经过十六烷基三甲基溴化铵处理后的合金粉末与氧化石墨烯溶液混合，并进行机械搅拌，直到溶液颜色由深棕色变为无色透明，获得氧化石墨烯质量比0.1％‑1.0％的氧化石墨烯‑钛及钛合金粉末溶液；所述的氧化石墨烯溶液为氧化石墨烯质量分数0.3％‑0.6％的水分散液；3)在真空干燥箱中，50℃‑120℃条件下干燥5h‑12h，得到氧化石墨烯包覆的钛及钛合金粉末；4)将氧化石墨烯包覆的钛及钛合金粉末放到真空炉中，在≤7×10^‑3Pa真空环境，600‑1000℃温度下烧结1‑3h，获得钛及钛合金表面的石墨烯包覆层。