編號：CYYJ02807
篇名：TiO2加入量對光固化打印成型Al2O3陶瓷性能的影響
作者：王瑞 楊道媛 原會雨 崔俊艷
關(guān)鍵詞： 數(shù)字光固化成型技術(shù) Al2O3陶瓷 強(qiáng)度 體積密度 燒結(jié)助劑
機(jī)構(gòu)： 鄭州大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院
摘要： 以光敏丙烯酸樹脂與分散劑SP-710為液相,以d50=2.38μm的Al2O3粉和添加劑TiO2粉為固相,制備了固含量為78%(w)的Al2O3陶瓷漿料。采用數(shù)字光固化成型技術(shù)(DLP)打印Al2O3陶瓷素坯,經(jīng)1450、1500、1550、1600℃保溫4 h燒后,分析TiO2加入量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0、1%、2%、3%、5%)對Al2O3陶瓷試樣性能的影響。結(jié)果表明:TiO2的加入可促進(jìn)Al2O3陶瓷的燒結(jié),顯著提高致密性,降低燒結(jié)溫度,并確定TiO2最優(yōu)摻量為3%(w),燒結(jié)溫度最優(yōu)為1600℃,此時(shí)試樣在x軸、y軸、z軸的收縮率分別為15.7%、15.8%與23.8%,顯氣孔率為2.41%,體積密度為3.74 g·cm-3,三點(diǎn)彎曲強(qiáng)度為251.1 MPa,與未添加TiO2的Al2O3陶瓷對比,體積密度提高了0.56 g·cm-3,顯氣孔率由20.19%降低為2.41%,三點(diǎn)彎曲強(qiáng)度增大為原來的2.5倍。因此,加入適量TiO2,可以有效提高DLP打印陶瓷體的致密度與強(qiáng)度,使打印試樣的性能接近壓制成型的試樣,有望使打印工藝應(yīng)用于耐火材料領(lǐng)域。
