Биндер-джет печать циркониевых конструкций с использованием градуированного порошка и эпоксидного связующего

Процесс биндер-джет (BJ) демонстрирует существенные преимущества при изготовлении керамических деталей со сложной геометрией. Свойства зеленой заготовки в значительной степени зависят от характеристик исходных материалов. Была разработана градуированная циркониевая смесь M0, и ее внутренние характеристики — включая микроструктуру, размер частиц и распределение размеров, насыпную плотность, пористость, текучесть по Холлу и распределительную способность — систематически оценены. Принципы проектирования M0 описаны подробно. Параллельно был приготовлен органический эпоксидный связующий, и его свойства, включая плотность, вязкость и поверхностное натяжение, измерены. Способность связующего к струйной подаче (jetting) количественно оценена. Совместимость и прочность сцепления между связующим и порошком оценивались по контактному углу, времени инфильтрации и микроструктуре M0. В результате M0 и эпоксидное связующее успешно применены в принтере, получены циркониевые конструкции с хорошей размерной точностью (коэффициент усадки ≤ ±2%) и прочностью на изгиб (1,74 ± 0,28 МПа).