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选择性激光烧结技术(Selective laser sintering,SLS)采用分层堆积制造的原理,烧结过程中激光束对铺好的粉末材料分层扫描,使粉末材料粘结固化,再进行下一层扫描烧结,如此逐层叠加,最终制造出所需要三维实体制件,其集CAD、激光、数控技术、机械工程、精密伺服驱动和新材料等先进科学技术于一体,是目前发展最快、应用最为广泛的一种快速成型技术。可用于SLS的粉末材料主要包括:高分子粉末、陶瓷基复合粉末、金属基复合粉末、铸造砂等。其中高分子材料在烧结时温度低,所需激光能量小,烧结工艺简单,制件精度高,是目前应用最广泛、最成功的激光烧结材料,也是本领域的研究重点之一。本文研究了用于SLS的聚丙烯(PP)粉末材料。本文研究了溶剂沉淀法在PP粉末制备中的可行性,并讨论了各种工艺条件如PP原料熔融指数、溶解温度、溶剂/树脂用量比、初始压力、搅拌转速、保温时间等因素对制备的PP粉末表观密度、粒径分布的影响。研究结果表明,采用溶剂沉淀法可以有效地制备PP粉末,制备的最佳工艺条件为:溶解温度170℃、溶剂/树脂用量比15ml/g、初始压力1.2MPa、搅拌转速600r/min、保温时间30min。在此工艺条件下制备的PP粉末表观密度为0.36g/cm~3,平均粒径为63.2μm,最小粒径为20μm,最大粒径为100μm,粒径分布窄,粉末球形度良好,内部密实,表面光滑,除存在极少数坑洼外,没有明显裂纹和缝隙。采用溶剂沉淀法可以制备PP/铝粉复合粉末,且使用硅烷偶联剂KH570对铝粉进行表面处理时效果最佳,处理后的铝粉和PP树脂间相容性良好,树脂溶解后可以很好地包裹在铝粉表面,形成较为均一的复合体系;然后分别制备了铝粉含量为0wt.%,5 wt.%,10 wt.%,15 wt.%,20 wt.%的五种PP/铝粉复合粉末。通过对复合粉末的力学性能进行分析可知:当铝粉含量为10%(wt%)时,所制备复合粉末制件的拉伸强度最大,可以达到33.5MPa,与未加铝粉的纯PP粉末相比,拉伸强度提高了16.7%;其冲击强度为5.3KJ/m~2,与未加铝粉的纯PP粉末相比略有降低,但制件的综合力学性能最佳。本文中所制备PP粉末可以采用SLS烧结出满足要求的制件,且当加工温度150℃,铺粉厚度0.12mm,激光功率20W时,烧结出的样条外观平整、尺寸精确、无翘曲变形,且其拉伸强度达到27.9MPa,冲击强度为6.3KJ/m~2,与注塑件的性能基本相当。