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本文將 3D 打印技術(shù)與注射成型工藝相結(jié)合用于 Al2O3 陶瓷坯體的快速成型，即采用注射成型的原理制備低粘度、高固相量、穩(wěn)定均勻的熱塑性 Al2O3 陶瓷漿料，通過 FDM 3D 打印成型技術(shù)制備 Al2O3 陶瓷坯體。實驗中優(yōu)化有機粘結(jié)劑體系，以粘度較低的石蠟和韌性較好的 EVA 熱熔膠作為粘結(jié)劑， Solsperse 17000（0.7 wt%）作為分散劑，硬脂酸（2 wt%）作為表面活性劑制備出固相量為 56 vol%熱塑性 Al2O3 漿料。以該漿料為原材料進行 Al2O3 坯體的 3D 打印成型，控制漿料溫度在 95℃~115℃之間，能夠順利完成 Al2O3 坯體的 3D 打印成型，在該溫度范圍內(nèi)，隨著溫度升高，坯體相鄰兩層間的粘結(jié)性增強，成型過程中并沒有發(fā)生文獻中報道的熱塑性漿料在 3D 打印過程中斷絲影響坯體成型的情況，整個 3D 打印過程十分順利。 Al2O3 坯體抗彎強度為 73.33 MPa，高于文獻中使用其他有機粘結(jié)劑所制備出的坯體的強度。通過兩步排膠法（先溶劑排膠后熱排膠）排除 Al2O3 坯體中的有機物，采用 SEM 對排膠后坯體的微觀結(jié)構(gòu)進行表征，沒有出現(xiàn)裂紋等缺陷，表明該方法可以實現(xiàn)快速、無缺陷排膠。在 1600℃條件下采用無壓燒結(jié)得到密度為 3.92 g/cm3 的 Al2O3 陶瓷。
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