美国新研究:用陶瓷材料进行3D打印成为可能

2016-1-3 21:30| 发布者: smarter| 查看: 509| 评论: 0|来自: 新浪科技

尽管3D打印可以制造出各种各样形状的物体,但此前3D打印的材料非常有限。这类材料主要是聚合物塑料,还有少数的金属和玻璃。
美国HRL实验室的研究人员近期宣布,成功实现了采用陶瓷材料进行3D打印

尽管3D打印可以制造出各种各样形状的物体,但此前3D打印的材料非常有限。这类材料主要是聚合物塑料,还有少数的金属和玻璃。

以往,在研究使用陶瓷材料进行3D打印时,材料通常需要加热。但这样的工艺会造成材料中微小的缺陷,导致成品出现裂缝。HRL实验室的团队开发了一种被称作“陶瓷先驱体聚合物”的材料,这种材料在加热时会转化为陶瓷。从本质上来看,HRL团队使用了这种陶瓷先驱体聚合物进行3D打印,在物品成型后再进行加热,使材料变成陶瓷。

这种材料也支持“立体平版印刷”这种主流的3D打印技术。该团队指出,利用紫外线和预制模板,这种材料可以打印出复杂度更高的陶瓷物体,而速度则比传统的立体平版印刷快100到1000倍。

这一技术进步对航天业很有意义。目前,航天器已大量采用陶瓷元件,例如机翼板和轨道火箭的内部结构。由于HRL的陶瓷强度达到当前商用泡沫陶瓷的10倍,因此美国国防部高级研究计划局(DARPA)已经授予该团队烧蚀陶瓷外壳的开发合同。这种外壳用于航天器的隔热层,用于抵御返回大气层时产生的热量。

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