基于激光3D打印技术的复杂结构碳化硅陶瓷零件制造方法

摘要

本发明公开了一种基于激光3D打印技术的复杂结构碳化硅陶瓷零件制造方法，该方法包括以下步骤：第一步将碳化硅陶瓷粉末、粘结剂、硅源材料、碳源材料以及丙酮或甲醇或乙醇溶剂放入球磨罐中进行混料，干燥后得到复合陶瓷粉末；第二步，使用激光3D打印机烧结成型制得陶瓷初坯；第三步，将陶瓷初坯放入氩气中进行热解处理；第四步高温烧结，最终得到复杂结构碳化硅陶瓷零件。在激光3D打印阶段，部分粘结剂直接被热解同时碳源材料与硅源材料发生预反应烧结形成碳化硅，填充粘结剂热解后留下的孔隙，提高了坯体致密度，使坯体的强度得到保证，减少了产生裂纹的可能性。此外由于在原材料中加入了硅源与碳源，无需通过后续渗硅等操作即可获得致密度高的碳化硅陶瓷零件。

主权项

一种基于激光3D打印技术的复杂结构碳化硅陶瓷零件制造方法，其特征在于包括以下步骤：(a)按所需比例称取碳化硅陶瓷粉末、粘结剂、硅源材料、碳源材料，将上述原料放入球磨罐中并加入足量有机溶剂，混料均匀后加热使溶剂挥发得复合碳化硅陶瓷粉末；(b)将复合碳化硅陶瓷粉末置于激光3D打印机中并预热，按照设计的模型层层堆积成型陶瓷零件初坯；(c)将陶瓷零件初坯置于保护气氛中进行热解处理；(d)热解后的陶瓷零件按照一定的烧成制度进行烧结，得到复杂结构的碳化硅陶瓷零件。