一种适用于镁合金的激光烧结用覆膜砂材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种适用于镁合金的激光烧结用覆膜砂材料的制备方法，由混合均匀的原砂、有机粘结剂、偶联剂、固化剂和阻燃剂组成，阻燃剂为硼酸粉末、碳粉和硫铁矿粉末中的任意两种的混合物或三种的混合物。本发明通过添加复合阻燃剂，起到了大幅度降低了镁合金浇注时表面的烧蚀和形成的孔洞、微孔等缺陷；同时，覆膜砂中加入的复合阻燃剂，解决了单一阻燃剂会大幅降低覆膜砂激光烧结件初坯强度的难题。本发明不仅解决了SLS覆膜砂型砂芯镁合金阻燃的问题，而且保证了激光烧结成形件的初坯强度，可直接应用于镁合金浇注，尤其在镁合金高温浇注、及具有内腔特别复杂，砂型砂芯一体化的快速整体精确成形方面表现出了极大的优越性。

主权项

一种适用于镁合金的激光烧结用覆膜砂材料，其特征在于：由混合均匀的原砂、有机粘结剂、偶联剂、固化剂和阻燃剂组成，其中：所述原砂为角形系数≤1.1的球形或极似球形的宝珠砂，原砂的砂粒粒度的最大粒径不大于250μm；所述有机粘结剂为固态热塑性酚醛树脂，粉碎成粒径为20～60μm均匀的酚醛树脂粉末，酚醛树脂粉末的加入量占原砂的质量分数控制在0.8～2.0%；所述偶联剂为γ―氨丙基三乙氧基硅烷（KH‑550），其加入量占有机粘结剂的质量分数控制在1%，配成质量分数为10%的水溶液；所述固化剂为六亚甲基四胺，其加入量占有机粘结剂的质量分数控制在12～14%，配成质量分数为50%的水溶液；所述阻燃剂为硼酸粉末、碳粉和硫铁矿粉末中的任意两种的混合物或三种的混合物，其中：硼酸粉末的粒径为15～150μm，硼酸粉末的加入量占原砂的质量分数控制在0.5wt%～1.5wt%；碳粉的粒径为15～150μm，碳粉的加入量占原砂的质量分数控制在0.1wt%～0.5wt%；硫铁矿粉末的粒径为15～150μm，硫铁矿粉末的加入量占原砂的质量分数控制在1wt%～5wt%。