【摘 要】
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针对传统加工方式复杂结构多孔堇青石陶瓷零件难成形问题,提出采用激光选区烧结（SLS）成形复杂宏观多孔堇青石（2MgO·2Al2O3·5SiO2）陶瓷,利用高温烧结对有机粘结剂的烧损作用成形
【机 构】
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华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室,中国北方车辆研究所
【基金项目】
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湖北省科技支撑计划资助项目(2014BAA017);广东省引进创新创业团队计划资助项目(2013C071);武汉市晨光计划资助项目(2014072704011251)
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针对传统加工方式复杂结构多孔堇青石陶瓷零件难成形问题,提出采用激光选区烧结（SLS）成形复杂宏观多孔堇青石（2MgO·2Al2O3·5SiO2）陶瓷,利用高温烧结对有机粘结剂的烧损作用成形微观多孔,以获得宏、微观孔并存结构.通过扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射（XRD）表征SLS成形陶瓷的微观形貌及相特征,并研究SLS工艺及高温烧结温度对陶瓷强度及孔隙率的影响规律.SEM结果显示:SLS成形的多孔陶瓷初坯存在大量不规则孔隙,经过高温烧结后孔隙因为有机粘结剂的分解而增多,然后随高温烧结温度的升高孔隙逐渐减少.XRD分析结果表明:堇青石经SLS和高温烧结温度1 400℃以下时其相组成无明显改变,高于1 450℃时,出现部分分解,得到MgO相.SLS初坯抗压强度达1.54MPa,经1 400℃高温烧结4h其强度达到13.77 MPa.最后,应用优化工艺成形出传统工艺难以制造的复杂多孔堇青石陶瓷.
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