1 福建工程学院材料科学与工程学院，福州 350118
2 中材高新氮化物陶瓷有限公司，淄博 255000
3 中材人工晶体研究院有限公司，北京 100018
4 中材高新材料股份有限公司，北京 100102
采用注射成型与气压烧结结合的工艺，可以低成本、大批量制备出体积小、精度高的陶瓷异形件。本文以低密度聚乙烯(LDPE)和乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)为黏结剂，在注射温度165 ℃、注射压力85 MPa的条件下制备氮化硅坯体，通过热脱脂工艺和烧结动力学测试，得到了完整的氮化硅注射成型工艺路线，并研究了喂料固含量对坯体密度、烧结密度和维氏硬度的影响，以及喂料在140~160 ℃时的非牛顿指数变化。结果表明：喂料的最佳固含量为52.42%(体积分数)，该条件下制备的氮化硅注射坯体密度为2.10 g/cm3，烧结密度为3.23 g/cm3，维氏硬度为（15.24±0.34） GPa；喂料在160 ℃时的非牛顿指数最小，即在该温度下喂料的流变性最好。
氮化硅 注射成型 黏结剂 固含量 热脱脂 气压烧结 维氏硬度 silicon nitride injection molding binder solid content thermal degreasing pressure sintering Vickers hardness
1 中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室, 上海 200050
2 中国科学院大学材料科学与光电研究中心, 北京 100049
高密度素坯是制备高性能陶瓷的基础, 采用再流动结合压滤的方法制备高密度氧化铝素坯, 研究了再流动结合压滤对素坯性能的影响。结果表明: 脱水收缩1 d的再流动浆料具有更好的可压缩性, 随着脱水收缩时间的延长, 浆料的可压缩性降低; 再流动结合压滤对高固含量浆料的物理力学性能提升效果更明显, 与56.0%(体积分数)固含量的浆料直接压滤制备的素坯相比, 通过再流动结合压滤制备的素坯相对密度从64.5%提高至65.7%, 累积气孔率从0.149 mL/g降低至0.140 mL/g, 素坯在1 550 ℃下烧结2 h的烧结收缩率从13.2%降低至12.6%, 在1 500 ℃下烧结6 h制备的陶瓷抗弯强度从483 MPa提高至545 MPa。以上结果对大尺寸陶瓷部件制备具有重要意义。
自发凝固成型 压滤 氧化铝 高固含量 高密度 低收缩率 spontaneous coagulation casting filtrating alumina high solid content high-density low shrinkage ratio
1 1.中国运载火箭技术研究院 空间物理重点实验室, 北京 100076
2 2.北京理工大学 先进结构技术研究院, 北京 100081
3 3.厦门大学 航空航天学院, 厦门 361005
对于陶瓷立体光刻增材制造技术, 光敏树脂浆料的固含量发挥着重要的作用。本工作首先制备了不同固含量的Al2O3陶瓷浆料, 并采用立体光刻增材制造技术, 制备了Al2O3陶瓷, 并研究了Al2O3浆料的固含量与陶瓷性能的关联关系。其次, 探索了固含量对Al2O3浆料的流变行为、固化性能, 以及对Al2O3陶瓷的微观结构、力学性能的影响规律。结果表明, 随着固含量增加, 浆料的粘度和剪切应力均增大。在光固化增材制造过程中, 高固含量导致浆料的粘度高于其自流平的临界值, 且Al2O3浆料的固化性能与固含量高度相关。此外, 固含量明显影响光固化增材制造的Al2O3陶瓷的缺陷。这些制造缺陷对于Al2O3陶瓷的力学性能有重要影响。最后, 本工作总结了光敏Al2O3浆料的流变行为、固化性能与Al2O3陶瓷的微观结构和力学性能之间的关联关系。浆料的高粘度造成陶瓷的微观结构不均匀, 最终导致其力学强度较差。本研究结果可为陶瓷的光固化增材制造提供一定的参考。
Al2O3陶瓷 固含量 光固化 增材制造 Al2O3 solid loading stereolithography additive manufacturing
以凸版印刷机、膜厚测试仪为基础，研究了PI液固含量、PI液补加滴数、印刷速度、Doctor轮压入量等几个因素对PI膜厚的影响，为实际生产中稳定控制PI膜厚提供了依据。
网点：固含量 mesh Doctor roll solid cOntent：dOctOr roll anilox roll Anilox roll
