3D打印聚合物转化SiOC(Fe)陶瓷及其结构性能

江龙; 龙重雨; 刘志远; 刘长勇; 陈张伟

航空材料学报 ›› 2026, Vol. 46 ›› Issue (1) : 89 -99.

江龙, 龙重雨, 刘志远, 刘长勇, 陈张伟

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摘要

将聚合物前驱体转化SiOC（Fe）陶瓷技术与光固化3D打印技术结合，成功开发出一种乙烯基二茂铁（VcFe）改性的聚合物前驱体光敏树脂。该树脂兼具较低黏度、高光敏性和良好固化强度，能够成形具有复杂几何结构和微纳特征的前驱体模型。在1000℃氩气气氛中裂解，获得形状完整、收缩均匀的SiOC（Fe）陶瓷部件（质量保留率为45.27%，密度为1.89 g/cm³，线收缩率为32.94%）。同时系统研究裂解过程中的物相演变规律与体积收缩规律特性，并表征陶瓷产物硬度（1000℃裂解后硬度达5.93 GPa）。本研究验证光固化3D打印技术结合聚合物前驱体转化陶瓷技术制备复杂结构SiOC（Fe）陶瓷的可行性，为该技术的应用提供指导。