陶瓷工艺总结(精选3篇)

时间:2025-01-05 15:30:07 作者:admin

陶瓷工艺总结 第1篇

激光烧结与光固化在成型机理上存在巨大差异,SLS技术需要利用低熔点的高分子粉末作为粘结剂将粉末连接在一起,导致脱脂后生坯致密化程度低。因此,在后处理过程中,压力渗透、温等静压和冷等静压通常用于实现SLS陶瓷部件的高致密化。此外,在脱脂和烧结过程中,SLS工艺制备的陶瓷坯体容易因高温热收缩而产生开裂缺陷。

激光烧结3D打印的SiC (薄壁结构的厚度为 1 mm)

陶瓷工艺总结 第2篇

材料喷射技术是将包裹有纳米陶瓷粉(金属粉)或支撑粒子的液体装入打印机并喷射在建造平台上,通过高温使液体蒸发留下实体部分,最后通过低温烧结完成成型的技术。该工艺具有极高的技术难度,根据3D打印技术参考的观察,发展多年当前仍只有以色列XJET公司实现了该工艺的商业化。这种直接喷射陶瓷或金属纳米颗粒的方法,能够实现极高的细节和精度表现力,而其关键在于纳米颗粒在油墨中的分散以及喷射工艺。与其他工艺相比,它的高成本缺点也非常显著。

陶瓷工艺总结 第3篇

陶瓷直接增材制造技术通过高能量密度激光束直接熔化陶瓷粉末,可实现陶瓷零件成型与烧结一体化,按送粉形式可分为铺粉式(SLM)和送粉式(LENS/DED)。该方法可用于制造氧化物共晶陶瓷,3D打印技术参考查询到,西北工业大学苏海军教授团队在长期开展超高温氧化物共晶陶瓷定向凝固成形研究的基础上,针对共晶陶瓷领域发展面临的瓶颈并结合金属激光增材制造技术原理,率先提出将激光增材制造技术应用到超高温氧化物共晶陶瓷制备上的设想,并初步证实了该设想的可行性。

评判特定成形技术是否适用于加工某类材料的关键标准是该技术能否按照预设的方案顺利、高质量地完成对目标材料样件的制备。目前,激光增材制造技术难以制备大尺寸、复杂形状的氧化物共晶陶瓷样件,难点主要集中在两方面: 原材料粉末特性及凝固缺陷控制。

佳能使用选择性激光熔化3D打印的氧化铝陶瓷

激光增材制造技术以粉末作为原材料,粉末特性直接影响加工过程的稳定性及沉积试样的成形质量。为保证原材料供给及熔凝过程的均匀稳定,粉末颗粒要具有良好的流动性以及高的致密性。为此, 金属增材制造领域开发了气雾化等技术来制备高质量球形金属粉末,目前已实现了产业化应用。雾化技术的原理是利用高压气流等外力将连续金属熔体破碎成细小的液滴,经快速冷凝后获得球形粉末。球形形貌保证了粉末的流动性,液固相变保证了所得粉末的致密性。

与金属增材制造相比,陶瓷材料激光增材制造研究起步相对较晚,目前尚未有成熟的满足激光增材制造的高质量球形陶瓷粉末制备工艺。此外,陶瓷材料熔点高、熔体粘度大的特点为开发基于液固相变的陶瓷形貌改性工艺带来了极大的挑战。

独立控制各陶瓷组元输送的LDED成形工艺

需要指出的是,激光增材制造是一个局部急热骤冷且逐点快速循环往复扫描的过程,在基板及已沉积层内形成复杂分布的温度场,进而产生大的热应力。高的热应力是激光增材制造技术的一个显著特征,如何调控热应力是提升激光增材制造陶瓷材料成形质量和降低缺陷的关键。对于脆性陶瓷材料而言,试样中存在的应力极易诱发裂纹甚至造成试样开裂,导致成形失败。此外,原材料粉末中包含的空气极易在快速熔凝过程中诱发气孔缺陷。气孔不仅会影响逐层制备过程中熔池的稳定性,而且易导致成形试样的性能恶化。因此,控制裂纹、气孔等凝固缺陷是影响激光增材制造氧化物共晶陶瓷成形及成性的关键所在,是本领域当前研究的重点和难点。

陶瓷材料增材制造已成为先进陶瓷制造领域最具发展潜力的重要方向。本文,3D打印技术参考主要介绍了当前的陶瓷增材制造工艺类型及其制造特点。与其他材料增材制造应用相比,陶瓷发展相对缓慢。但研究公司IDTechEx发布的一份关于陶瓷增材制造市场的新报告,其市场规模将显著增长,这得益于越来越多的参与者寄希望于这项技术。

欢迎转发

主编微信:2396747576; 硕博千人交流Q群:248112776;网址: