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陶瓷喷墨打印成型技术是一种把计算机辅助制造(CAM)应用于陶瓷成型中的新技术。它是在计算机控制下多层打印逐层叠加制出三维陶瓷坯体。它在复杂单体陶瓷制造、有序成分复合材料制造, 固体氧化物燃料电池制造等方面有很好的应用前景。本文概述了陶瓷喷墨打印技术的进展状况。着重介绍了该技术的历史 原理 设备和陶瓷墨水性能要求, 以及现存的问题。 国外喷墨打印成型技术的研究
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喷墨打印成型技术的历史过程喷墨打印成型技术是从三维打印成型技术发展而来, 同时结合了用于文字输出的喷墨打印机的原理。在三维打印成型技术中, 所打印的介质为结合剂, 而陶瓷粉体本身则以松散状态置于打印台上, 显然, 这种方法只能制备多孔陶瓷。喷墨打印是用打印机把陶瓷墨水一滴一滴沉积在由计算机控制的某一空间位置, 进而完成陶瓷成型。这一技术的研究, 英国布鲁诺大学一直处于领先地位。1995 年Blazdell 等人[ 10] 首先用连续式喷墨打印机在不同材质的底板上打出了10 ～ 110 层的ZrO2 坯体。由于墨水挥发性不好, 致使出现上层负荷把下层压坏的现象, 没有打出理想的形状。1996 年Teng 等[ 11] 人对墨水的沉积和粘度进行了全面的最优化研究。1997 年Teng 等人[ 12, 13] 用连续式喷墨打印机打出了清晰的英文字。由于连续式喷墨打印机要求墨水有足够大的导电性, 为了满足导电性要求, 就要加入足够数量的导电盐。导电盐的存在使墨水中陶瓷粉悬浮分散性变差,从而大大降低了墨水中陶瓷粉末含量。Teng 等人用稀悬浮液虽打出了英文字, 但是还不能打出多层的陶瓷坯体。1998 年Mott 等人[ 14] 用需求喷墨打印机打出了1200 层带有方洞和悬臂的陶瓷坯体。采用石墨为临时支持物。1999 年Mott 等人[ 15] 打出了1200 层的ZrO2/Al2O3 梯度陶瓷。
更多资料见附件。
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发表于 2016-1-18 18:15:25
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