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作者：闫硕;鲍崇高;李世佳;董文彩;邱皓泓;
单位：西安交通大学,金属材料强度国家重点实验室;
摘要：采用基于立体光固化数字光处理技术(DLP)结合造孔剂法,制备多维孔隙结构氧化钇稳定的四方晶体氧化锆陶瓷(3Y-TZP陶瓷)。为了提升光固化陶瓷浆料的可打印性,系统探讨了分散剂种类和含量对浆料流变性的影响,并分析了分散剂的作用机理。此外,还研究了固含量及有机液态造孔剂聚乙二醇(PEG)400含量对3Y-TZP陶瓷浆料流变行为的影响。结果表明:3%(质量分数)的KOS110对改善氧化锆陶瓷浆料的流变行为效果最佳。PEG400可以游离于氧化锆陶瓷颗粒之间或部分吸附于陶瓷颗粒表面,当添加量为10%(体积分数)时能够使颗粒间形成有效的润滑层,改善浆料的流变性能。优化后的3Y-TZP陶瓷浆料固含量为50%,光固化打印得到层间结合良好的复杂结构陶瓷生坯,经1500℃保温2 h后,复杂宏孔结构烧结试样兼具合适的孔隙率和强度,显气孔率4.03%,抗弯强度达717 MPa。
关键词：氧化锆;光固化成型技术;多孔陶瓷;造孔剂;流变行为
基金资助：国家自然科学基金(52075425)
