碳化硅基陶瓷复合材料SLS工艺取得重大突破
2024-09-24 11:25:39
天净隆鼎碳化硅
近年来,航空航天制造领域对材料的要求不断提升。碳化硅(SiC)基陶瓷复合材料(CMC)因具有高比强、耐高温、低膨胀等众多优点,被广泛应用于航空航天、光伏电子、半导体等国家重大战略装备、核心支柱产业。
但CMC-SiC属于高硬度、高脆性且各向异性的难加工新型材料,传统制造工艺存在复杂构件成形难、废品率高、工序长、成本高等诸多问题,复杂结构难以甚至无法制造,严重制约了其在高新技术领域的发展步伐。
华中科技大学材料科学与工程学院史玉升教授团队专注于增材制造材料、设备、工艺及软件的系统化研究。该团队的李晨辉教授从事陶瓷材料研究20余年,自2013年开始聚焦于3D打印陶瓷材料的制备、成形、烧结全流程技术的开发、研究与技术服务。目前,李晨辉教授采用SLS增材制造+反应熔渗方法,在华曙高科403P系列设备上成功实现复杂碳化硅陶瓷零件打印和后续烧结工艺,取得重大突破——
3D打印碳化硅基陶瓷材料可以稳定做到抗弯强度≥250MPa,密度≥2.95g/cm ,可实现米级大型构件和毫米级精细结构的增材制造,并成功开发涵盖材料、工艺、后处理全套工艺技术,在某些重要领域取得实质性应用。