康宁公司使用Lithoz设备3D打印玻璃陶瓷
发布日期：2020-02-25 浏览数：1556 次
奥地利陶瓷3D打印专家Lithoz和美国跨国特殊材料公司康宁一直在合作，努力扩展各自技术的能力。
Lithoz专有的基于光刻的陶瓷制造（LCM）技术最近首次应用于3D打印康宁玻璃陶瓷材料。这项成功的实验现已为Lithoz的陶瓷3D打印系列生产了一种新的潜在材料，从而为一种坚韧的、生物相容的超导体开辟了新的应用领域。
康宁玻璃陶瓷
玻璃陶瓷结合了其基材的优良性能，不仅易于制造，而且与前体玻璃相比具有优异的机械韧性，耐辐射、耐化学损伤，具有良好的压电和光电效应。玻璃陶瓷最早出现于20世纪50年代，在商业上被用于制造雷达天线、牙科植入物、电炉灶台和其他热厨具的外壳。
康宁是玻璃陶瓷材料的发明者，目前通过三个不同的品牌提供:
–可加工的MACOR®,
–射频透明PYROCERAM®玻璃代码9606，具有高强度和导热系数，低辩证常数，
–具有较低热膨胀系数(CTE)的康宁玻璃陶瓷，具有更好的抗热震性能。
Lithoz的合作伙伴康宁公司也采用了同样的工艺，用康宁玻璃陶瓷制作3D打印零件。将康宁公司玻璃粉末制成的浆料与Lithoz树脂混合，再进行3D打印，烧结，然后退火。康宁公司报道，使用Lithoz设备打印的玻璃陶瓷满足了康宁公司复杂、高分辨率的要求。经测试，烧结密度为2.69 - 2.7克/厘米3, ,双轴抗弯强度为152 - 172 MPa，以及导热系数(在25°C下)为2.25W/m·K。
LCM技术目前可通过四台商用机器使用LCM技术，包括最新发布的CeraFab系统S65。
机械工程领域
玻璃陶瓷因具有良好的机械性能而在机械工程领域获得应用。利用其强度高、耐磨性好等特性，可用作球机内衬、研磨体等；利用其可切削性，可以使用普通刀具进行精加工，极大地扩展了其使用范围；玻璃陶瓷的热膨胀系数也是作为结构材料使用时的重要参数，低的膨胀系数对于构件的尺寸稳定性及抗热震性有利。
生物医学领域
生物微晶玻璃具有许多优越、独特的性能，如良好的化学稳定性、生物兼容性或者生物活性等。目前，主要用作牙齿材料、人造骨骼、铁磁性抗癌材料等。
航空航天及军事领域
有些微晶玻璃陶瓷材料极为坚固耐用，耐受极高的温度，极强的耐腐蚀性和极低的热底胀系数的特点，并且可被雷达波穿透，可用于制造对空导弹弹头和雷达外罩。
光学领域
微晶玻璃通常没有气孔，且含有一定的玻璃相，因此它可以具有良好的透明性，微晶玻璃具有接近零膨胀的特性，这类微晶玻璃通常用作天文望远镜的镜片。
Lithoz专有的基于光刻的陶瓷制造（LCM）技术最近首次应用于3D打印康宁玻璃陶瓷材料。这项成功的实验现已为Lithoz的陶瓷3D打印系列生产了一种新的潜在材料，从而为一种坚韧的、生物相容的超导体开辟了新的应用领域。
康宁玻璃陶瓷
玻璃陶瓷结合了其基材的优良性能，不仅易于制造，而且与前体玻璃相比具有优异的机械韧性，耐辐射、耐化学损伤，具有良好的压电和光电效应。玻璃陶瓷最早出现于20世纪50年代，在商业上被用于制造雷达天线、牙科植入物、电炉灶台和其他热厨具的外壳。
康宁是玻璃陶瓷材料的发明者，目前通过三个不同的品牌提供:
–可加工的MACOR®,
–射频透明PYROCERAM®玻璃代码9606，具有高强度和导热系数，低辩证常数，
–具有较低热膨胀系数(CTE)的康宁玻璃陶瓷，具有更好的抗热震性能。
康宁公司利用Lithoz设备3D打印的MACOR®玻璃陶瓷
Lithoz LCM 3D打印技术是由维也纳技术大学（TU Wien）于2006年开发的。它使用带有分散陶瓷颗粒的可光固化材料进行工作。逐层聚合后，将生坯从3D打印机中取出，进行后处理，然后烧结形成固态陶瓷零件。Lithoz的合作伙伴康宁公司也采用了同样的工艺，用康宁玻璃陶瓷制作3D打印零件。将康宁公司玻璃粉末制成的浆料与Lithoz树脂混合，再进行3D打印，烧结，然后退火。康宁公司报道，使用Lithoz设备打印的玻璃陶瓷满足了康宁公司复杂、高分辨率的要求。经测试，烧结密度为2.69 - 2.7克/厘米3, ,双轴抗弯强度为152 - 172 MPa，以及导热系数(在25°C下)为2.25W/m·K。
LCM技术目前可通过四台商用机器使用LCM技术，包括最新发布的CeraFab系统S65。
Lithoz公司的 CeraFab系统S65
玻璃陶瓷的应用机械工程领域
玻璃陶瓷因具有良好的机械性能而在机械工程领域获得应用。利用其强度高、耐磨性好等特性，可用作球机内衬、研磨体等；利用其可切削性，可以使用普通刀具进行精加工，极大地扩展了其使用范围；玻璃陶瓷的热膨胀系数也是作为结构材料使用时的重要参数，低的膨胀系数对于构件的尺寸稳定性及抗热震性有利。
生物微晶玻璃具有许多优越、独特的性能，如良好的化学稳定性、生物兼容性或者生物活性等。目前，主要用作牙齿材料、人造骨骼、铁磁性抗癌材料等。
有些微晶玻璃陶瓷材料极为坚固耐用，耐受极高的温度，极强的耐腐蚀性和极低的热底胀系数的特点，并且可被雷达波穿透，可用于制造对空导弹弹头和雷达外罩。
微晶玻璃通常没有气孔，且含有一定的玻璃相，因此它可以具有良好的透明性，微晶玻璃具有接近零膨胀的特性，这类微晶玻璃通常用作天文望远镜的镜片。
奥地利Lithoz公司是全球顶尖陶瓷3D打印设备及材料的供应商，由Lithoz陶瓷3D打印机生产的产品，表面粗糙度可达0.4-0.6 μm，致密度高达99.4%以上，产品物理化学性能与传统工艺产品相当。目前，可打印氧化铝、氧化锆、磷酸三钙、氮化硅、硅基材料、金属陶瓷等20余种材料。
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