美國新研究：用陶瓷材料進(jìn)行3D打印成為可能

　　北京時(shí)間1月2日上午消息，美國HRL實(shí)驗室的研究人員近期宣布，成功實(shí)現了采用陶瓷材料進(jìn)行3D打印。

　　盡管3D打印可以制造出各種各樣形狀的物體，但此前3D打印的材料非常有限。這類(lèi)材料主要是聚合物塑料，還有少數的金屬和玻璃。

　　以往，在研究使用陶瓷材料進(jìn)行3D打印時(shí)，材料通常需要加熱。但這樣的工藝會(huì )造成材料中微小的缺陷，導致成品出現裂縫。HRL實(shí)驗室的團隊開(kāi)發(fā)了一種被稱(chēng)作“陶瓷先驅體聚合物”的材料，這種材料在加熱時(shí)會(huì )轉化為陶瓷。從本質(zhì)上來(lái)看，HRL團隊使用了這種陶瓷先驅體聚合物進(jìn)行3D打印，在物品成型后再進(jìn)行加熱，使材料變成陶瓷。

　　這種材料也支持“立體平版印刷”這種主流的3D打印技術(shù)。該團隊指出，利用紫外線(xiàn)和預制模板，這種材料可以打印出復雜度更高的陶瓷物體，而速度則比傳統的立體平版印刷快100到1000倍。

　　這一技術(shù)進(jìn)步對航天業(yè)很有意義。目前，航天器已大量采用陶瓷元件，例如機翼板和軌道火箭的內部結構。由于HRL的陶瓷強度達到當前商用泡沫陶瓷的10倍，因此美國國防部高級研究計劃局(DARPA)已經(jīng)授予該團隊燒蝕陶瓷外殼的開(kāi)發(fā)合同。這種外殼用于航天器的隔熱層，用于抵御返回大氣層時(shí)產(chǎn)生的熱量。