本發明屬于3D打印技術領域，涉及一種3D打印材料的制備方法，尤其涉及一種3D打印氧化鋁包覆復合材料及其制備方法。
背景技術：
3D打印(3DP)目前發展很快的一種快速成型技術，金屬3D打印在航空航天、汽車等領域中扮演者非常重要的角色，金屬打印材料中，鋁合金材料因其原料價格低、重量輕等具有不可替代的優勢。由于粉末質量的好壞以及性能直接影響著打印成品的質量和各方面特性，純鋁粉本身的特性會導致其對激光有很強的反射性，這對打印過程會造成重大影響，如燒結不充分等等問題，一般采用摻雜合金元素的鋁合金粉末僅進行金屬3D打印，通常情況下，鋁合金3D打印多采用的是AlSi10Mg，盡管如此，在成品打印結束后，依舊會有結合強度不夠的問題。
技術實現要素：
本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的缺陷，提供一種可顯著提高打印強度的3D打印氧化鋁包覆復合材料。
本發明進一步要解決的技術問題在于，提供一種操作簡單、流程短的3D打印氧化鋁包覆復合材料的制備方法。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：
一種3D打印氧化鋁包覆復合材料，所述材料為氧化鋁包覆鋁合金粉體顆粒表面的合金粉末。
一種3D打印氧化鋁包覆復合材料的制備方法，將先制備好的3D打印用鋁合金粉末進行煅燒處理，得到氧化鋁表面包覆的3D打印用復合材料粉末。
所述的3D打印氧化鋁包覆復合材料的制備方法中，優選包括以下步驟：
A、制備3D打印用鋁合金粉末；
B、將制成的3D打印用鋁合金粉末進行煅燒處理；控制煅燒溫度為300～350℃，煅燒時間為1-2h；
C、重復所述步驟B中的煅燒處理1-3次，得到3D打印氧化鋁包覆復合材料。
所述的3D打印氧化鋁包覆復合材料的制備方法中，優選所述3D打印用鋁合金粉末為AlSi10Mg。
所述的3D打印氧化鋁包覆復合材料的制備方法中，優選所述3D打印用鋁合金粉末粒徑為15～53μm。
所述的3D打印氧化鋁包覆復合材料的制備方法中，優選所述步驟A中，制備3D打印用鋁合金粉末采用超聲霧化或氣霧化方法。
本發明通過氣霧化方法制成的3D打印用鋁合金粉末再進行煅燒處理，煅燒后粉體顆粒表面會生成一層氧化鋁附著，得到氧化鋁表面包覆的復合材料，從而略微提高3D打印用鋁合金粉末的氧含量，這種復合材料用于金屬3D打印時，可明顯提高成品零件的強度。煅燒的次數越多，附著的氧化鋁厚度越厚，相應制成的成品零件的強度也越強。
具體實施方式
為了對本發明的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現詳細說明本發明的具體實施方式。
一種3D打印氧化鋁包覆復合材料的制備方法，將先制備好的3D打印用鋁合金粉末進行煅燒處理，得到氧化鋁包覆的3D打印用復合材料粉末。
所述的3D打印氧化鋁包覆復合材料的制備方法，優選包括以下步驟：
A、制備3D打印用鋁合金粉末；制備3D打印用鋁合金粉末采用超聲霧化
或氣霧化方法，超聲霧化或氣霧化方法為現有技術，在此不再贅述。
B、將制成的3D打印用鋁合金粉末進行煅燒處理；控制煅燒溫度為300～350℃，煅燒時間為1-2h；
C、重復所述步驟B中的煅燒處理1-3次，得到3D打印氧化鋁包覆復合材料。
所述的3D打印氧化鋁包覆復合材料的制備方法中，優選所述3D打印用鋁合金粉末為AlSi10Mg。
所述的3D打印氧化鋁包覆復合材料的制備方法中，優選所述3D打印用鋁合金粉末粒徑為15～53μm。
一種3D打印氧化鋁包覆復合材料，所述材料為氧化鋁包覆鋁合金粉體顆粒表面的合金粉末。
以下以具體實施例進行詳細說明：
實施例1、一種3D打印氧化鋁包覆復合材料，所述材料為氧化鋁包覆鋁合金粉體顆粒表面的合金粉末。該粉末采用以下制備方法：
A、采用氣霧化方法制備3D打印用鋁合金粉末,所述3D打印用鋁合金粉末粒徑為15～53μm；氣霧化設備及其制備方法為現有技術，在此不再贅述；
B、將3D打印用鋁合金粉末放入回轉窯準備進行煅燒，控制煅燒溫度為300℃，煅燒時間為1h；
C、重復所述步驟B，將煅燒一次后的3D打印用鋁合金粉再煅燒一次，煅燒過的溫度為300℃，煅燒時間為1h；得到3D打印氧化鋁包覆復合材料。
檢測：用氮氧分析儀測試氧含量；運用SLS選區激光燒結技術，將實施例1煅燒后粉末進行拉伸試棒打印，加工后按照GB/T 228-2010標準在室溫條件下測定力學性能。
結果：步驟A制得的3D打印用鋁合金粉末，氧含量：0.05％抗拉強度：304Mpa延伸率：12.1％；
步驟B第一次煅燒后的3D打印用鋁合金粉末，氧含量：0.25％抗拉強度：335Mpa延伸率：12.7％；
步驟C第二次煅燒后的3D打印用鋁合金粉末，氧含量為0.43％；按照GB/T 228-2010標準在室溫條件下測定的力學性能為：抗拉強度398Mpa，延伸率13.1％。
實施例2、一種3D打印氧化鋁包覆復合材料的制備方法，包括以下步驟：
A、采用氣霧化方法制備3D打印用鋁合金粉末，所述3D打印用鋁合金粉末粒徑為20～53μm；氣霧化設備及其制備方法為現有技術，在此不再贅述；
B、將3D打印用鋁合金粉末放入回轉窯準備進行煅燒，控制煅燒溫度為325℃，煅燒時間為1.5h；
C、重復所述步驟B，將煅燒一次后的3D打印用鋁合金粉再煅燒2次，煅燒過的溫度為325℃，煅燒時間為1.5h；得到3D打印氧化鋁包覆復合材料。
采用同實施例1相同的檢測方法，檢測結果：步驟A制得的3D打印用鋁合金粉末，氧含量：0.02％抗拉強度：294Mpa延伸率：12.4％；
步驟B第一次煅燒后的3D打印用鋁合金粉末，氧含量：0.20％抗拉強度：332Mpa延伸率：12.7％；
步驟C第二次煅燒后的3D打印用鋁合金粉末，氧含量為0.52％；抗拉強度387Mpa，延伸率13.9％；
步驟C第三次煅燒后的3D打印用鋁合金粉末，氧含量為0.78％；抗拉強度414Mpa，延伸率14.5％。
實施例3、一種3D打印氧化鋁包覆復合材料的制備方法，包括以下步驟：
A、采用氣霧化方法制備3D打印用鋁合金粉末，所述3D打印用鋁合金粉末粒徑為20～50μm；氣霧化設備及其制備方法為現有技術，在此不再贅述；
B、將3D打印用鋁合金粉末放入回轉窯準備進行煅燒，控制煅燒溫度為350℃，煅燒時間為2h；
C、重復所述步驟B，將煅燒一次后的3D打印用鋁合金粉再煅燒3次，煅燒過的溫度為350℃，煅燒時間為2h；得到3D打印氧化鋁包覆復合材料。
采用同實施例1相同的檢測方法，檢測結果：步驟A制得的3D打印用鋁合金粉末，氧含量：0.05％抗拉強度：322Mpa延伸率：12.4％
步驟B第一次煅燒后的3D打印用鋁合金粉末，氧含量：0.20％抗拉強度：351Mpa延伸率：12.7％；
步驟C第二次煅燒后的3D打印用鋁合金粉末，氧含量為0.52％；抗拉強度386Mpa，延伸率13.9％。
步驟C第三次煅燒后的3D打印用鋁合金粉末，氧含量為0.78％；抗拉強度420Mpa，延伸率14.5％。
步驟C第四次煅燒后的3D打印用鋁合金粉末，氧含量為1.49％；抗拉強度441Mpa，延伸率15.1％。
由以上實施例1-3和未煅燒的步驟A的粉末對比，可以看出：通過煅燒，使得3D打印用鋁合金粉末形成鋁與氧化鋁的復合產物，增加了氧含量，提高了3D打印用鋁合金粉末的力學性能。