技术摘要：
本发明属于增材制造技术领域，并具体公开了一种高能束3D打印散热冷板的流道粉末清除方法及产品，其包括如下步骤：1)利用物理方法清除高能束3D打印散热冷板流道内的部分残余粉末，并在散热冷板的外表面涂覆防腐蚀涂料；2)利用超声清洗/化学铣复合工艺对散热冷板进行清洗  全部
背景技术：
散热冷板是航空、航天、国防、通讯等领域各类高效大功率电子系统的核心金属部 件，具有散热与结构承载功能，是电子系统长时间稳定运行的重要保障。随着航空、航天等 领域的飞速发展，各类电子系统对冷板散热效率、承载能力、轻量化的要求越来越高，冷板 外形及其内部散热流道的结构日益复杂，对尺寸精度和表面粗糙度的要求亦愈发提升。采 用传统的低温钎焊等工艺成形时，普遍存在周期长、成品率低等问题，难以满足制造需求。 以激光选区熔化(SLM)和电子束选区熔化(EBSM)为代表的粉末床铺粉高能束3D打 印技术(又称高能束增材制造技术)是近年新兴的结构功能一体化成形新工艺，其采用“逐 层铺粉 选择性熔化凝固堆积”的方式实现各类金属构件的整体制造，具有加工精度高、可 成形复杂微细结构、生产周期短等优点，在各类复杂散热冷板的高质量、高效率、高精度成 形方面具有极大优势，已逐渐成为散热冷板制造业关注的焦点。 然而，由技术原理所决定，使用高能束3D打印技术成形的散热冷板，其散热流道内 会残留大量的未熔化金属粉末颗粒，清除不彻底会影响散热流道内部冷却介质的流动甚至 堵塞流道，严重降低冷板的散热效率。目前，高能束3D打印散热冷板的流道残余粉末主要通 过高压气体/液体冲洗、机械振动、超声清洗、真空吸吹等物理方法清除，存在结块粘连粉末 难以完全清除、清除后流道内表面仍需进一步精整处理等问题。特别是随着散热冷板流道 逐渐向小孔径、变截面、不规则伸展、大长径比、构型密度大等特征发展，通过上述现有方法 彻底清除残余粉末的难度越发增加。因此，开发一种新型的流道残余粉末清除方法具有重 要意义。
技术实现要素：
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种高能束3D打印散热冷板 的流道粉末清除方法及产品，目的在于高效、彻底清除流道内残余未熔粉末，同时提升流道 内表面质量，解决现有粉末清除技术所面临的清除不彻底、流道内表面仍需后处理等系列 问题。 为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提出了一种高能束3D打印散热冷板的 流道粉末清除方法，其包括如下步骤： 1)利用物理方法清除待处理的高能束3D打印散热冷板流道内的部分残余粉末，并 在散热冷板的外表面涂覆防腐蚀涂料； 2)利用超声清洗/化学铣复合工艺对散热冷板进行清洗，即以化学腐蚀液作为超 声清洗介质对散热冷板进行复合超声清洗，以彻底清除其流道内的剩余粉末，同时对流道 表面进行抛光处理以降低其表面粗糙度； 3 CN 111545750 A 说　明　书 2/5 页 3)去除散热冷板流道内残余的化学腐蚀液以及散热冷板外表面涂覆的防腐蚀涂 料并烘干，以此获得流道内无残余粉末的散热冷板。 作为进一步优选的，步骤1)中，所述物理方法为高压气体冲洗、高压液体冲洗、机 械振动、机械敲击、超声清洗、真空吸吹中的一种或多种组合。 作为进一步优选的，步骤1)中，防腐蚀涂料涂覆厚度为0.1mm～0.3mm。 作为进一步优选的，步骤2)中，复合超声清洗的频率为20KHz～100KHz，温度为20 ℃～100℃，时间为1min～30min。 作为进一步优选的，步骤2)中，复合超声清洗的频率为50KHz，温度为60℃，时间为 8min。 作为进一步优选的，步骤2)中，复合超声清洗优选分多次进行，每次清洗结束后更 换新的化学腐蚀液。 作为进一步优选的，步骤3)中，以清水冲洗或超声清洗去除流道内残余化学腐蚀 液。 作为进一步优选的，步骤3)中，将散热冷板放入烘干器中进行烘干，烘干温度为50 ℃～200℃，烘干时间为1h～3h。 作为进一步优选的，其特征在于，步骤3)中，利用有机溶剂浸泡法去除散热冷板外 表面涂覆的防腐蚀涂料。 按照本发明的另一方面，提供了一种流道内无残余粉末的散热冷板，其由高能束 3D打印散热冷板经所述方法处理后获得。 总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，主要具备以下的 技术优点： 本发明所提出的“超声清洗/化学铣”复合清粉方法，其原理基于“物理 化学”复 合，与现有物理方法完全不同；利用超声环境，一方面使化学腐蚀液与残余粉末充分接触， 另一方面避免腐蚀产物在残余粉末周围富集，可实现残余粉末的快速腐蚀清除，彻底解决 现有物理方法难以彻底清除流道残余粉末的难题。 本发明所提出的“超声清洗/化学铣”复合清粉方法，可在高效、彻底清除流道内残 余粉末的同时，实现对流道表面的化学抛光(化学光整)处理，降低流道表面粗糙度，从而解 决现有粉末清除技术所面临的流道表面粗糙度偏高，仍需后处理的问题，相较传统物理清 除方法具有显著的技术优势。 本发明所提出的“超声清洗/化学铣”复合清粉方法操作简单、可控性强，可通过灵 活调整超声频率、化学腐蚀液温度、复合清粉处理时间/重复次数、化学腐蚀液成分等参数， 实现各类结构、各种材料的散热冷板流道残余粉末的高效清除。 本发明所提出的“超声清洗/化学铣”复合清粉方法可依托现有超声清洗设备，方 便实现、成本低廉、易于推广。 本发明还对“超声清洗/化学铣”复合清粉的具体工艺进行了研究与设计，获得了 较佳工艺，促进化学腐蚀液与散热冷板流道内残余粉末充分接触的同时，提高化学腐蚀液 对残余粉末的腐蚀速度，进而提高清除效果及流道的表面质量。 4 CN 111545750 A 说　明　书 3/5 页 附图说明 图1是本发明实施例提供的一种高能束3D打印散热冷板的流道粉末清除方法的流 程图。