付旻慧 刘 凯 刘 洁 谭沅良

1.华中科技大学材料成形及模具技术国家重点实验室，武汉，430074

2.武汉理工大学材料科学与工程学院，武汉，430070

0 引言

激光选区烧结（selective laser sintering，SLS）技术的原理是粉末通过预热系统进行预热，激光束经过振镜体系的动态汇聚形成激光光斑，然后依据计算机指令在其工作区的表面开始扫描，使得其扫描面积内的材料经过熔化后粘连在一块，逐层堆积直到成形出整个零件。该工艺的优势在于可满足复杂零部件的先进制造需求，不过对于陶瓷的SLS成形目前还在研究过程中，尤其是激光烧结陶瓷材料是研究的难点和重点，目前的结构材料成形还存在材料结构刚性不强、黏接剂含量较高和成形精度较低等一系列问题［1］。

碳化硅（SiC）陶瓷具有优良的耐高温性能、较高的强度和硬度等优点，在宇宙空间领域、材料、航空航天、能源、化工等行业备受关注［2-4］。目前，我国对SiC陶瓷SLS成形工艺进行了深入研究。刘秀梅等［5］利用热包覆的途径形成了不一样尺寸的SiC材料，同时通过SLS工艺合成了SiC陶瓷材料，分析得出预制体的翘曲量根据陶瓷颗粒大小的变化而变化，其表面粗糙程度以及尺寸大小都会因为颗粒大小的变化而改变的结论。FRIEDEL［6］基于体积比为1/2的SiC和有机聚合物相互交互的材料来研究SLS成形工艺，发现其形成的SLS零件体积比在38%～60%之间。不过，仍然还存在着黏接剂的用量较大且烧结部件结构强度不足的情况。

为了解决以上问题，本研究以SiC粉末、酚醛树脂和六亚甲基四胺（乌洛托品）为复合粉末材料，通过SLS成形SiC陶瓷试样，研究SLS工艺参数对该复合粉末的影响规律，并进行优化设计。……