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陶瓷材料的直接3D成型一般采用以陶瓷漿料為原材料，使用選區(qū)激光燒結(jié)（SLS）完成素胚的制備，相關(guān)研究表明，其制件相對密度可以達到65%以上。但是，由于泥漿的特點，這種成型方式的效率非常低，其加工時間一般需要幾十個小時，不能充分發(fā)揮SLS技術(shù)的特點。近期，法國國家高等工業(yè)陶瓷研究院的研究者們采用SLS技術(shù)直接成型陶瓷粉末，并展開了相關(guān)的研究。

研究者們采用市售的陶瓷粉末為原材料(Imerys PC804B)，未添加任何粘結(jié)劑，使用PM100T SLS設(shè)備，進行了陶瓷制件的成型，其工藝參數(shù)和成形件如圖1所示。工藝實驗表明，當激光能量密度較高或者掃描間距較小時，陶瓷粉末在選區(qū)激光燒結(jié)過程中發(fā)生了嚴重的收縮變形。同時，當激光能量密度較低或者掃描間距過大時，會造成制件的致密度較低，存在著較高的孔隙率。

此外，研究者還對SLS制備的樣件進行了后處理，并研究了后處理條件對最終制件孔隙率和微觀形態(tài)的影響，如圖3所示。研究結(jié)果顯示，所得制件的最低孔隙率為33%，基本與采用泥漿為原材料的SLS制件類似，但依然高于傳統(tǒng)方式制備陶瓷制件的孔隙率。未來，可通過優(yōu)化原材料配方及工藝參數(shù)進一步降低制件孔隙率。

參考文獻：

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