强强联手：Prodways与HRL革新陶瓷3D打印

在追求极致性能的材料科学前沿，陶瓷3D打印技术正成为航空航天、国防等高端制造业的突破关键。全球知名的研究中心HRL实验室与工业级3D打印领导者Prodways展开深度合作，共同推动聚合物衍生陶瓷的研发进程，为制造复杂、轻质且耐极端环境的高性能部件开辟了新的道路。

HRL实验室总部位于美国加利福尼亚州马里布，现由通用汽车和波音公司共同所有。该实验室在材料科学、电子及航空航天领域拥有悠久的突破性创新历史，尤其在陶瓷及复合材料方面具备深厚专长，是推动增材制造技术发展的理想战略合作伙伴。

聚合物衍生陶瓷（PDC）是一种前沿材料技术。它始于液态聚合物，通过3D打印技术塑形成复杂构件后，再经高温热解转化为先进的陶瓷材料。这种工艺使得产品兼具复杂的设计灵活性与陶瓷固有的轻质、耐热、高强等卓越性能。

在航空航天、能源和国防等极端环境应用领域，这种独特的成形方法有效规避了传统陶瓷增材制造中与粘结剂烧除和烧结过程相关的诸多工程挑战与局限，重要性日益凸显。

在此次合作中，HRL实验室利用Prodways提供的ProMaker L5000高分辨率数字光处理3D打印系统，深入探索聚合物衍生陶瓷的应用潜力。

研究取得了关键进展：HRL的科学家成功采用PDC方法制造出了完全致密的硅氧碳陶瓷。实验证明，精确控制增强相的尺寸和分布是成败的核心。微小的颗粒能在不引入缺陷的前提下有效强化陶瓷结构，而尺寸过大的夹杂物则会在热解转化过程中引发微裂纹，影响材料完整性。

Prodways持续为先进陶瓷3D打印提供创新解决方案。其新一代的Ceram Pro 365 3D打印机，旨在帮助设计师和工程师探索新材料、优化复杂几何结构，并加速用于航空航天、国防、能源及其他领域的高性能部件的研发进程。

本项工作建立在HRL实验室进行的开创性研究基础之上，主要贡献者及参考文献如下：

• 主要贡献者： Mark R. O'Masta, Ekaterina Stonkevitch, Kayleigh A. Porter, Phuong P. Bui, Zak C. Eckel, Tobias A. Schaedler, Natalie M. Larson, Erin S. Wernick。

  
  

• 核心文献： 

1.  《聚合物衍生陶瓷基复合材料的增材制造》

   
   

2. 《聚合物衍生陶瓷转化过程中增强相诱导的微裂纹》

这些出版物以及HRL整个研究团队的卓越工作，对于推动陶瓷3D打印技术发展并验证其在高性能应用领域的巨大潜力，起到了至关重要的作用。