熔融沉積法3D打印制備多孔氧化鋯陶瓷

編號(hào)：FTJS09657

篇名：熔融沉積法3D打印制備多孔氧化鋯陶瓷

作者：牛富榮 張力 郭金玉 劉鵬 楊現(xiàn)鋒 謝志鵬

關(guān)鍵詞： 3D打印 氧化鋯 多孔陶瓷 熔融沉積法 打印路徑 壓縮強(qiáng)度

機(jī)構(gòu)： 長(zhǎng)沙理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 清華大學(xué)材料學(xué)院精細(xì)陶瓷與先進(jìn)工藝國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

摘要： 以氧化鋯粉為主要原料,采用基于螺桿擠出的熔融沉積法在4種打印路徑(單線(xiàn)、網(wǎng)格、單線(xiàn)+矩形、網(wǎng)格+矩形)下3D打印制備了孔隙率均分別為15%、25%、35%、45%的多孔氧化鋯陶瓷。對(duì)多孔陶瓷的孔壁、打印層間結(jié)合、孔結(jié)構(gòu)等進(jìn)行了顯微結(jié)構(gòu)分析,并檢測(cè)壓縮強(qiáng)度。結(jié)果表明:1)采用熔融沉積法可以3D打印制備孔壁結(jié)構(gòu)致密、孔形狀保持良好的多孔陶瓷;2)低孔隙率時(shí),多孔氧化鋯陶瓷的應(yīng)力-應(yīng)變曲線(xiàn)呈彈性階段,無(wú)坍塌階段,隨著孔隙率升高,出現(xiàn)明顯的坍塌階段;3)在相同孔隙率下,混合路徑制備的多孔陶瓷的壓縮強(qiáng)度比單一路徑的更高,當(dāng)孔隙率為15%時(shí),單線(xiàn)+矩形路徑打印的多孔陶瓷的壓縮強(qiáng)度最高,達(dá)到271 MPa。