本发明涉及新材料，具体而言，涉及一种增材制造复合材料及其制备方法和应用。
背景技术：
1、随着科技的飞速发展，增材制造技术（即3d打印技术）作为先进制造技术的重要分支，已经在多个领域展现出巨大的应用潜力和价值。传统材料制备与加工方法常受限于材料性能的均衡难题，然而，增材制造技术凭借其逐层累加成型的独特方式，成功打破了这些束缚，为复合材料的创新设计与制造铺设了全新的道路。
2、与此同时，增材制造复合材料不仅巧妙地融合了多种材料的优越特性，实现了材料性能的个性化定制，更在微观结构层面实现了精细入微的调控，从而大幅度提升了材料的整体性能。近年来，随着材料科学与计算机技术的紧密融合，增材制造复合材料的种类日益繁多，其应用范围也呈现出不断扩大的趋势。
3、尽管当前增材制造复合材料在材料设计与加工技术方面已取得了令人瞩目的成就，但如何进一步优化材料的力学性能、耐热性、耐腐蚀性以及长期稳定性，仍然是科研工作者们亟待攻克的热点与难点问题。
技术实现思路
1、鉴于此，本发明提出了一种增材制造复合材料及其制备方法和应用，旨在通过创新的材料配方与独特的工艺设计，进一步推动增材制造复合材料在高性能要求领域的应用突破。
2、本发明提出了一种增材制造复合材料的制备方法，包括以下步骤：
3、将空心微珠在100-120℃的温度下搅拌，降温至50-60℃时加入热塑性树脂和蒸馏水继续搅拌，加入表面活性剂和色粉搅拌均匀，最后加入成膜剂，继续搅拌至均匀，冷却后获得所述增材制造复合材料。
4、优选的，所述空心微珠为空心二氧化硅微珠、空心二氧化钛微珠、空心玻璃微珠、空心陶瓷微珠、酚醛树脂空心微珠、碳酸钙空心微珠及聚苯乙烯空心微珠中的一种或多种。
5、优选的，当所述空心微珠为空心二氧化硅微珠、空心二氧化钛微珠、空心玻璃微珠、空心陶瓷微珠、酚醛树脂空心微珠、碳酸钙空心微珠和聚苯乙烯空心微珠时，所述空心二氧化硅微珠、空心二氧化钛微珠、空心玻璃微珠、空心陶瓷微珠、酚醛树脂空心微珠、碳酸钙空心微珠和聚苯乙烯空心微珠的重量份数比为2-3：1-2：1-1.5：1-1.5：0.5-1：0.5-1：0.5-1。
6、优选的，所述空心二氧化硅微珠、空心二氧化钛微珠、空心玻璃微珠、空心陶瓷微珠、酚醛树脂空心微珠、碳酸钙空心微珠和聚苯乙烯空心微珠的重量份数比为2.5：1.5：1.5：1：1：1：0.5。
7、优选的，所述热塑性树脂为聚丙烯、聚乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯或其共聚物中的一种或多种。
8、优选的，所述表面活性剂为椰油、肉豆蔻、硬脂酸、棕榈酸、油酸、月桂酸、椰油胺、硬脂酸钠、月桂酸钠、油酸钠中的一种或多种。
9、优选的，所述成膜剂为聚乙烯醇、硅酸锂、十二碳醇酯及聚硅氧烷类成膜剂中的一种或多种。
10、优选的，热塑性树脂、蒸馏水、表面活性剂、色粉和成膜剂的重量份比为5-10：1-5：0.05-0.1：0.1-1：0.1-0.5。
11、本发明还提供了一种增材制造复合材料，所述增材制造复合材料通过上述的制备方法制备获得。
12、本发明还提供了上述的增材制造复合材料的应用，所述应用至少包括以下一种：
13、a1）在环保材料中的应用；
14、a2）在医疗器械中的应用；
15、a3）在建筑材料中的应用；
16、a4）在玩具材料中的应用。
17、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
18、显著提升材料性能：通过精心设计的材料配方与独特的制备工艺，本发明制备的增材制造复合材料在力学性能、耐热性、耐腐蚀性以及长期稳定性方面均展现出显著提升。这主要得益于空心微珠的引入，它们不仅能够有效降低材料密度，提升轻质化水平，还能在微观结构上形成独特的网络支撑，增强材料的整体强度与韧性。
19、个性化定制能力增强：本发明提供的制备方法允许科研工作者根据具体需求，灵活调整空心微珠的种类与比例，以及热塑性树脂、表面活性剂、色粉、成膜剂等组分的配比，从而实现材料性能的个性化定制。这种高度的可定制性，为增材制造复合材料在更广泛领域的应用提供了坚实的基础。
1.一种增材制造复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的增材制造复合材料的制备方法，其特征在于，所述空心微珠为空心二氧化硅微珠、空心二氧化钛微珠、空心玻璃微珠、空心陶瓷微珠、酚醛树脂空心微珠、碳酸钙空心微珠及聚苯乙烯空心微珠中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的增材制造复合材料的制备方法，其特征在于，当所述空心微珠为空心二氧化硅微珠、空心二氧化钛微珠、空心玻璃微珠、空心陶瓷微珠、酚醛树脂空心微珠、碳酸钙空心微珠和聚苯乙烯空心微珠时，所述空心二氧化硅微珠、空心二氧化钛微珠、空心玻璃微珠、空心陶瓷微珠、酚醛树脂空心微珠、碳酸钙空心微珠和聚苯乙烯空心微珠的重量份数比为2-3：1-2：1-1.5：1-1.5：0.5-1：0.5-1：0.5-1。
4.根据权利要求1所述的增材制造复合材料的制备方法，其特征在于，所述热塑性树脂为聚丙烯、聚乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯或其共聚物中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的增材制造复合材料的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂为椰油、肉豆蔻、硬脂酸、棕榈酸、油酸、月桂酸、椰油胺、硬脂酸钠、月桂酸钠、油酸钠中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的增材制造复合材料的制备方法，其特征在于，所述成膜剂为聚乙烯醇、硅酸锂、十二碳醇酯及聚硅氧烷类成膜剂中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的增材制造复合材料的制备方法，其特征在于，热塑性树脂、蒸馏水、表面活性剂、色粉和成膜剂的重量份比为5-10：1-5：0.05-0.1：0.1-1：0.1-0.5。
8.一种增材制造复合材料，其特征在于，所述增材制造复合材料通过权利要求1-7任一项所述的制备方法制备获得。
9.权利要求8所述的增材制造复合材料的应用，其特征在于，所述应用至少包括以下一种：
