烧结颈分布对3D打印覆膜Al2O3零件强度的影响

摘要：

从烧结颈的尺寸及分布入手,研究覆膜A l2 O3粉末的粒径分布对零件强度的影响.使用U V激光对覆膜粉末进行原位加热,在影像测量仪下测量并获得烧结颈束腰直径与颗粒直径之间的关系.建立颗粒堆积模型,将烧结颈分布与颗粒配位点对应,计算得出某一截面上被断开的烧结颈的投影面积比例.结果表明:对于2％(质量分数)树脂含量的覆膜Al2 O3粉末,随着颗粒直径从75μm增长至375μm,烧结颈的束腰直径从40μm增长至100μm.而堆积模拟结果显示,随着颗粒直径从75～107μm区间增加至300～375μm区间,烧结颈的投影面积比例从0.2557降低至0.0823,与实验测量的覆膜A l2 O3粉末的抗拉强度的趋势一致.将70/100,100/140目的颗粒按照质量比0:10,1:9,2:8,3:7,4:6,5:5,6:4,7:3,8:2,9:1,10:0混合后计算,发现投影面积比例从0.1772降低至0.1264,孔隙率从0.4511升高至0.4633.综合考虑抗拉强度及透气性,得出优化结果为两者比例为7:3时,投影面积比为0.1481,堆积孔隙率为0.4596.

关键词：烧结颈、颗粒堆积、覆膜Al2O3粉末、抗拉强度、3D打印、激光选区烧结

所属期刊栏目：47

分类号：TB332(工程材料学)

资助基金：国家高技术研究发展计划863计划2015AA042502

在线出版日期：2019-08-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：132-140