聂光临 黎业华 盛鹏飞 吴昊霖 包亦望 伍尚华

（1 广东工业大学 机电工程学院，广东 广州 510006；2 中国建筑材料科学研究总院有限公司 绿色建筑材料国家重点实验室，北京 100024）

0 前言

Al2O3陶瓷具有优良的电绝缘性能、化学稳定性、导热性能与高频特性，且原料来源丰富，是电子信息制造业中应用最广泛的陶瓷材料，可用于制备散热基板和热沉；在薄/厚膜电路、混合集成电路、绝缘栅双极型晶体管芯片（IGBT）中，Al2O3陶瓷占据举足轻重的地位[1]。随着后摩尔时代电子元器件功耗密度的不断提升，对陶瓷基板和热沉的散热能力要求越来越高，这使得对异形热沉（翅片式散热器）和微通道散热基板的需求量日益增加[2-3]。这类陶瓷散热器件通常具有复杂的形状和结构，其制备与加工尚存在一定的技术瓶颈。陶瓷材料固有的脆性、高硬度和抗磨损使得复杂形状陶瓷构件的加工较为困难，传统陶瓷成型工艺（如注浆成型、模压成型、注射成型、凝胶注模成型等）在制备复杂形状陶瓷构件方面存在制备成本较高、周期长、需要使用模具（有模成型）、材料利用率低等缺点，这使得高精度复杂形状Al2O3陶瓷散热器件的制备较为困难，极大限制了Al2O3陶瓷的进一步推广应用。

增材制造技术是通过CAD设计数据采用材料逐层累加的方法制造实体零件的技术，相对于传统的减材加工（切、铣、刨、磨、钻、镗等）技术，是一种“自下而上”材料累加的制造方法[4]。该技术在陶瓷材料的成型制造领域具有巨大的发展潜力，有望突破复杂形状陶瓷构件的制备技术瓶颈。……