权利要求
1.一种碳化物增强铁基金属复合材料,其特征在于,以铁基金属为基体,碳化物为增强相,通过粘结剂喷射成型工艺打印成型得到碳化物增强铁基金属材料素坯,对碳化物增强铁基金属材料素坯依次进行固化、脱脂和烧结处理,即得碳化物增强铁基金属复合材料;其中碳化物的用量为铁基金属总量的1~10wt.%;
所述的铁基金属为铸铁、碳素钢或合金钢中的一种;
所述的碳化物为碳化硅、碳化钨或碳化硼中的一种。
2.根据权利要求1所述的碳化物增强铁基金属复合材料,其特征在于,所述的铁基金属的粒径为5~55µm。
3.根据权利要求1所述的碳化物增强铁基金属复合材料,其特征在于,所述的碳化物的粒径为70~210nm。
4.一种权利要求1~3任一项所述的碳化物增强铁基金属复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将铁基金属和碳化物混合后放入球磨机中进行球磨,得到混合粉末;
(2)使用三维建模软件构建三维模型,随后将模型上传至粘结剂喷射3D打印机的控制系统中;
(3)设置粘结剂喷射3D打印机的参数,对混合粉末进行逐层打印,得到碳化物增强铁基金属材料素坯;
(4)对碳化物增强铁基金属材料素坯进行固化处理;
(5)将固化后的碳化物增强铁基金属材料素坯放入真空脱脂烧结炉中进行脱脂和烧结,即得碳化物增强铁基金属复合材料。
5.根据权利要求4所述的碳化物增强铁基金属复合材料的制备方法,其特征在于,所述的步骤(1)中,转速为180~200rpm,球磨时间为2~10h。
6.根据权利要求4所述的碳化物增强铁基金属复合材料的制备方法,其特征在于,所述的步骤(3)中,3D打印机的参数分别为:铺粉速度20~80mm/s,干燥时间5~10s,细滚轮转速150~200rpm,粗滚轮转速50~80rpm,滚轮移动速度2~6mm/s,粘结剂饱和度80~100%,热量输出功率80~100%。
7.根据权利要求4所述的碳化物增强铁基金属复合材料的制备方法,其特征在于,所述的步骤(4)中,固化为热固化,固化温度为150~200℃,固化时间为6~10h。
8.根据权利要求4所述的碳化物增强铁基金属复合材料的制备方法
声明:
“碳化物增强铁基金属复合材料及其制备方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)