一种3D打印用高固相低粘度磁性合金粉的制备方法

摘要：

本发明提供了一种3D打印用高固相低粘度磁性合金粉制备方法，属于先进快速制造中的材料制备领域。本发明是先将磁性合金粉末、甲基丙烯酰胺和二甲苯按照一定体积比混合均匀，在混合过程中加入促进剂和表面活性剂，对磁性合金粉末进行表面修饰，减小磁性粉末颗粒之间因磁畴产生的相互作用力，得到有机物包覆的磁性合金粉，将表面改性的磁性合金粉脱水、分离、干燥和研磨过筛，最后再和有机预混合溶液按照一定的体积比混合，可制备出高固相含量低粘度的磁性合金粉“墨水”，解决了磁性合金粉料浆因高粘度无法应用于3D打印喷射技术的难题。此外，此种方法所制得的“墨水”适用性范围广，工艺稳定可靠，生产效率高，后续烧结所制得的磁性材料产品气孔率低，性能优良。

专利类型：发明专利

申请/专利号：CN201510406516.0

申请日期：2015-07-10

公开/公告号：CN104959594A

公开/公告日：2015-10-07

主分类号：B22F1/00(2006.01)I

申请/专利权人:北京科技大学

发明/设计人:邵慧萍;任向远;刘万斌;郑航;张乐;郭志猛;盛超宇;赵磊

主申请人地址:100083 北京市海淀区学院路30号

专利代理机构:北京市广友专利事务所有限责任公司 11237

代理人:张仲波

国别省市代码:北京;11

权利要求：

一种3D打印用高固相低粘度磁性合金粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)磁性合金粉的表面改性：将有机前驱体甲基丙烯酰胺和对二甲苯按照体积比1：4～4:1混合均匀，并加入0.01wt％～3wt％的促进剂过硫酸盐，配制成有机预混合溶液；将平均粒度1～50μm的磁性合金粉加入所制得的有机预混合溶液中，再加入0.1wt％～5wt％的表面活性剂，充分搅拌后超声分散5～40min，对磁性合金粉末进行表面修饰，减小磁性粉末颗粒之间因磁畴产生的相互作用力，制得低固相含量为30vol％～55vol％的表面改性过的磁性合金粉悬浮体凝胶化料浆；在磁场下静置分层，分离上层清液，在30～70℃条件下真空干燥1～8小时，得到表面改性过的干燥的磁性合金粉；(2)高固相含量低粘度磁性合金粉的制备：将步骤(1)制得的表面改性过的磁性合金粉通过200目研磨过筛，然后和步骤(1)中相同的有机预混合溶液按照体积比11:9～3:1混料，并加入0.01～2wt％的分散剂，搅拌均匀，可得到高固相含量55～75vol％低粘度0.5～0.7Pa.s稳定的磁性合金粉，相当于“墨水”。