Revolusi dalam Keramik Lanjutan: Terobosan Pencetakan 3D Membuat Komponen Kompleks Generasi Berikutnya

Dorongan tak henti untuk kinerja yang lebih tinggi di industri mutakhir sepertimanufaktur semikonduktor dan aerospace menciptakan permintaan belum pernah terjadi sebelumnya untuk komponen keramikyang menggabungkan geometri rumit dengan daya tahan yang ekstrim.Terobosan teknologi pencetakan 3Ddari sebuah lembaga penelitian terkemuka di Cina sekarang membuka jalan untuk era baru dalam pembuatan keramik silikon karbida (SiC), bahan penting untuk aplikasi generasi berikutnya.

Tantangan Industri: Keterbatasan Manufaktur Tradisional

Keramik silikon karbida dihargai karenakekerasan yang luar biasa, stabilitas termal yang luar biasa, dan konduktivitas termal yang unggul, menjadikannya bahan yang ideal untuk komponen inti seperti tahap wafer dalam alat litografi dan pembawa dalam peralatan pengolahan fotovoltaik.memproduksi komponen monolitik yang kompleks melalui pemesinan pengurangan tradisional sangat sulit dan mahalIni telah menjadi hambatan utama yang membatasi adopsi yang lebih luas dalam peralatan high-end.

Terobosan Teknologi: Pendekatan Hibrida untuk Mengatasi Hambatan Penyusutan dan Kinerja

Untuk mengatasi tantangan inti ini, tim peneliti dari Shanghai Institute of Ceramics, Chinese Academy of Sciences telah berhasil mengembangkanproses manufaktur hibridaTeknik ini dengan cerdik mengintegrasikanMaterial Extrusion (MEX) Pencetakan 3D, Infiltrasi dan Pirolisis Prekursor (PIP), danSintering fase padat tanpa tekanan.

Keramik SiC cetak 3D konvensional sering menderita penyusutan sintering yang melebihi 20%, yang menyebabkan distorsi dan retakan bagian.Teknologi baru memperkenalkan dan mengubah prekursor khusus dalam tubuh hijau berlubang cetak,Membangun kerangka pendukung silikon karbida skala nano di dalam bahanLangkah penting ini secara dramatis mengurangi penyusutan sintering linier dari tipikal21.71% turun menjadi hanya 6,38%, meningkatkan secara signifikanKeakuratan dimensi dan kesetiaan bentukdari komponen akhir.

Yang penting, proses inibenar-benar menghindari pembentukan fase silikon bebas titik leleh rendah, produk sampingan umum yang sangat membatasi kinerja suhu tinggi.kekuatan lentur yang sangat tinggi sekitar 357 MPa bahkan pada suhu ekstrim 1500 °C, bersama dengan konduktivitas termal tinggi 165,76 W·m−1·K−1.Ini sangat memenuhi persyaratan ketat industri seperti pembuatan semikonduktor untuk komponen yang harus menahan suhu tinggi dan efisien menghilangkan panas.

Implikasi: Menyediakan teknologi dasar untuk kemajuan industri

Diterbitkan dalam jurnal internasional bergengsiManufaktur Aditif, terobosan ini mewakili inovasi rantai penuh dari ilmu material ke teknik proses.manufaktur presisi struktur keramik kinerja tinggi yang komplekssebuah realitas praktis, menawarkan dasar teknologi yang kuat untuk otonomi dan peningkatan sektor manufaktur peralatan high-end global.

Tentang DAYOO ADVANCED CERAMIC

DAYOO ADVANCED CERAMIC CO., LTD. beroperasi di garis depan teknologi keramik canggih. Kami mengkhususkan diri dalam R & D dan produksi keramik presisi kinerja tinggi, termasukZirconia (ZrO2), Alumina (Al2O3), Silicon Carbide (SiC), dan Silicon Nitride (Si3N4)Dengan wawasan yang tajam tentang tren industri dan investasi teknologi yang berkelanjutan, kami berkomitmen untuk menyediakan pelanggan global kami dengan solusi keramik berkualitas tinggi dan disesuaikan.Kami bermitra dengan pelanggan kami untuk mendorong inovasi di berbagai bidang mutakhir, dari teknologi medis untuk pembuatan semikonduktor.