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近些年來，憑借機械強度高、抗壓耐磨、硬度大等優(yōu)勢，陶瓷材料在商業(yè)上的關注度越來越高，在工業(yè)生產、航空航天、生物制藥、醫(yī)療器械等領域都有大規(guī)模的應用。不過由于陶瓷制備成形的成本較高，且加工燒結所需的時間長，不利于設計結構復雜的材料，因此在一定程度上阻礙了它在各領域的發(fā)展。這個時候有著成形精度高、工序周期短、無模個性化制作成本相對較低及材料多樣性等優(yōu)勢的3D打印成為了不錯的選擇。

在常見的陶瓷材料中，氧化鋁具有機械強度高、絕緣電阻大、硬度高、耐磨、耐腐蝕及耐高溫等一系列優(yōu)良性能，是目前氧化物陶瓷中用途最廣、產銷量最大的陶瓷新材料，在航空航天、模具、耐火材料、電池、生物醫(yī)療等行業(yè)有著廣泛的應用。憑借上述及顯著的成本優(yōu)勢，氧化鋁在陶瓷3D打印領域中大受歡迎，是最受關注的打印材料之一。

 升華三維3D打印材料—氧化鋁顆粒料

升華三維推出的陶瓷3D打印材料——氧化鋁顆粒UPGM-AL2O3是一種陶瓷聚合物復合材料，呈白色，粒徑在8-14目的近球形顆粒，可用于生產氧化鋁的陶瓷部件。基于升華三維首創(chuàng)的粉末擠出打印技術（PEP），在無模具的情況下通過升華三維3D打印設備逐層快速打印氧化鋁顆粒使之成型，然后再結合傳統(tǒng)陶瓷粉末注射成型技術（CIM）的脫脂燒結等工藝進行后處理，獲得最終致密的陶瓷部件。可應用于高溫坩堝 、耐火爐管及特殊耐磨材料，如陶瓷軸承、陶瓷密封件及水閥片等。

氧化鋁陶瓷成型工藝流程

燒結件力學性能

陶瓷3D打印技術具備的各項優(yōu)勢，大幅提高了氧化鋁陶瓷的生產效率并降低了生產成本，目前氧化鋁陶瓷3D打印材料已經在建筑、航空航天和電子產品等領域得到了推廣及應用，具體如下：

1.醫(yī)療陶瓷

3D陶瓷打印采用氧化鋁制成的陶瓷支架，可廣泛用于臨床醫(yī)療和外科方面的骨折和關節(jié)軟組織損傷的修復。骨關節(jié)軟組織損傷修復工程采用陶瓷支架的設計和制造，使陶瓷支架流體力學的強度和尺寸的精準度都得到了較大的提高，可廣泛用于醫(yī)療和關節(jié)周圍的骨折和軟組織缺損的填充和修復。

 陶瓷植入體（樣品來源：升華三維）

可以說，3D打印在臨床醫(yī)學和外科領域的廣泛應用大大提高了醫(yī)療和外科關節(jié)修復治療的安全性和效率，為多孔生物學界面的設計制造和應用提供了全新的技術解決方案。

2.航空航天

由3D打印零部件技術設計生產的航天航空設備零部件產品具有設計精度高、質量輕、結構規(guī)整、力學性能好等優(yōu)勢，制造生產出結構復雜的光打印零配件，并且可以直接用于航空設備的修復和裝配，方便快捷。

氧化鋁零部件（樣品來源：升華三維）

3.化工陶瓷

氧化鋁陶瓷耐腐蝕、耐酸耐堿、耐高溫、化學性質穩(wěn)定，在化工應用方面也有廣泛的應用。3D打印的氧化鋁陶瓷能夠制作耐腐蝕的精密閥門、特殊催化精密零件等。

4.首飾/工藝品

3D打印可以根據所需打印出各種特定形狀的物體，同時又因為氧化鋁陶瓷本身具有耐磨、硬度高，具有光澤性等特性，因此在珠寶首飾及工藝品領域有著廣泛的應用。

打印飾品

陶瓷3D打印的產業(yè)化應用難點在于實現(xiàn)其高效率、高品質的生產，同時高致密度的大型復雜零件的制造也是其亟待解決的問題。但在可觀的市場前景的驅使下，國內對于陶瓷3D打印的研究已逐漸走向成熟，尤其是氧化鋁等常見材料，距離產業(yè)化應用已不再遙遠。一旦成功，陶瓷3D打印必能為航空航天、高端武器、電子等高精尖產業(yè)帶來無法估量的效益，值得期待！