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邹小姐：13326633089 -
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利摩日被(bei)称为法国(guo)的(de)(de)景德镇，而法国(guo)科(ke)研(yan)中心和利摩日大学联合实验室也是全球研(yan)究先进陶瓷(ci)材料(liao)的(de)(de)顶(ding)尖机构之(zhi)一(yi)。目前，该(gai)机构旗下的(de)(de)IRCER实验(yan)室(shi)在法国知名(ming)陶瓷3D打印制造商3Dceram的支持下(xia)，正在研究(jiu)实(shi)现碳化硅(gui)3D打印的商业化。
与氧(yang)化(hua)铝、氧(yang)化(hua)锆(gao)等氧(yang)化(hua)物(wu)相比，非氧(yang)化(hua)物(wu)陶(tao)瓷的3D打印制造开发落后很多，比如碳化硅。但碳化硅陶瓷在高温下优异的稳定性、导热性以及机械性能和低密度，使得其具有氧化物陶瓷的不可替代性。2016年，美国HRL实验室开发出了很可能是而全球首个碳化硅陶瓷；2018年，我国宁波材料所也在用于3D打印的高品质碳化硅陶瓷先驱体研制上获得进展。
此(ci)次研究团队所采取的(de)(de)工(gong)艺(yi)技术正(zheng)式建(jian)立在此(ci)之上的(de)(de)（UV-Smart-SiC）激光(guang)智能光(guang)刻(ke)碳化硅打(da)印(yin)技术。
2016年美国HRL实验室(shi)开(kai)发的3D打印碳化硅
首先要(yao)确立的概念是(shi)碳化硅光(guang)刻3D打印非常困难。立体光刻技术是一种用于悬浮液或含陶瓷粉体的活性糊料的紫外聚合技术，仅适用于紫外辐射吸收率低（350～400nm）的材料，主要是氧化铝、氧化锆、二氧化硅和羟基磷灰石等氧化物。但是，碳化硅具有很高的紫外光吸收率（355nm处约80%的吸收率），这使得用光固化树脂进行标准陶瓷立体光刻几乎不可能实现。
光(guang)刻打印碳化硅体(ti)积收缩(suo)示意
本次研究的解决方案是，在(zai)所需的光固化波长下，在(zai)SiC颗粒（核壳结构）上涂覆一层不透明的非吸收性材料。但又出现一个新问题，这会引入第二相，因此需要用不会污染材料的聚合物，但“丙烯酸酯” 聚硅氮烷等(deng)商用聚合(he)物会导致40%的体积收缩，结果就是无法精确精密制造大型零部件。其他一些聚合物的组合选择又会导致游离碳或氧含量升高。
基于这种状况，研(yan)究(jiu)团队认为(wei)“耦合”立体光刻，即称为（UV-Smart-SiC）的方(fang)法很有前途。该(gai)(gai)方(fang)法从两(liang)个(ge)方(fang)向着手，第(di)一是开发定制新型聚合物，第(di)二是开发仅适用于激(ji)光聚焦的光刻(ke)悬浮液(ye)。关于该(gai)(gai)技术更(geng)详细的内容并未披露，但该(gai)(gai)研(yan)究思路和(he)取得的进展值得参考(kao)。
粉体圈 编译 YUXI
