[实用新型]一种3D打印粉末颗粒结构

说明书

本实用新型提供了一种3D打印粉末颗粒结构，包括球形金属合金颗粒以及包覆于所述球形金属合金颗粒表面的金属包覆层，所述金属包覆层的金属选自Ni、Cr、Ti、Mo、Co或合金金属。本实用新型通过在球形金属合金颗粒表面包覆一层金属包覆层，表面的光滑度进一步提高，从而提高了球形度高；同时比表面积也相应减小，减少了吸附性，很好的解决了粉体流动性问题。使得3D打印的产品光滑度高，内部缺陷少强度高，进而提高了产品的实用性和价值。球形度高，松装密度高，使得流动性很好；提高了送粉稳定性和铺粉的均匀性，使得部件缺陷率降低。本实用新型在使工艺过程更好的控制得同时，打印出的样品力学性能也俱佳。

技术领域

本实用新型属于3D打印技术领域，具体涉及一种3D打印粉末颗粒结构。

背景技术

目前，3D打印用金属粉末制备方法按照制备工艺主要可分为：还原法、电解法、羰基分解法、研磨法、雾化法等。其中，以还原法、电解法和雾化法生产的粉末作为原料应用到粉末冶金工业的较为普遍。

雾化法可以进行合金粉末的生产，同时现代雾化工艺对粉末的形状也能够做出控制，不断发展的雾化腔结构大幅提高了雾化效率，这使得雾化法逐渐发展成为主要的粉末生产方法。

但是，雾化法制备的3D金属粉末，本身球形度不佳，表面有很多凹凸的不规则形状；影响其在打印工艺过程中的铺粉稳定性；由于表面粗糙不光滑，本身流动性下降，同时颗粒表面在空气中容易一吸附水、气体等，会进一步降低粉末流动性。粉末流动性不好，会造成3D打印材料最终产品产生很多缺陷。比如内部产生非常小的孔穴会形成孔隙，这些微孔会降低零件的整体密度，导致裂纹和疲劳问题的出现。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种3D打印粉末颗粒结构，本实用新型提供的一种3D打印粉末颗粒结构可以提高整体的球形度，提高粉末流动性。

本实用新型提供了一种3D打印粉末颗粒结构，包括球形金属合金颗粒以及包覆于所述球形金属合金颗粒表面的金属包覆层，所述金属包覆层的金属选自Ni、Cr、Ti、Mo、Co或合金金属。

优选的，所述合金金属选自球形不锈钢合金或球形钛合金颗粒。

优选的，所述不锈钢合金材质选自型号为303、304、316L、S310或S220 的不锈钢合金，所述钛合金选自Ti6Al4V、Ti-CP、TA15、TC11、TC18。

优选的，所述球形金属合金颗粒的粒径为15微米～80微米，所述包覆层的厚度为100nm～3000nm。

优选的，所述球形金属合金颗粒选自球形不锈钢合金颗粒或球形钛合金颗粒。

优选的，其特征在于，所述不锈钢合金材质选自型号为303、304、316L、 S310或S220的不锈钢合金，所述钛合金选自Ti6Al4V、Ti-CP、TA15、TC11、 TC18。

优选的，所述Ni、Cr、Ti、Mo、Co的纯度均为3N以上。

优选的，所述3D打印粉末颗粒结构的球形度＞0.89。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种3D打印粉末颗粒结构，其特征在于，包括球形金属合金颗粒以及包覆于所述球形金属合金颗粒表面的金属包覆层，所述金属包覆层的金属选自Ni、Cr、Ti、Mo、Co或合金金属。本实用新型通过在球形金属合金颗粒表面包覆一层金属包覆层，表面的光滑度进一步提高，从而提高了球形度高；同时比表面积也相应减小，减少了吸附性，很好的解决了粉体流动性问题。使得3D打印的产品光滑度高，内部缺陷少强度高，进而提高了产品的实用性和价值。球形度高，松装密度高，使得流动性很好；提高了送粉稳定性和铺粉的均匀性，使得部件缺陷率降低。同时采用包覆结构这种新型的形成3D打印合金材料的方式，在使工艺过程更好的控制得同时，打印出的样品力学性能也俱佳。

附图说明