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01月05日訊

美國HRL實驗室官網報道稱，該實驗室研究人員在3D打印技術領域取得重大突破。他們開發出一種新技術，使用3D打印方法制造出的超強陶瓷材料不僅可擁有復雜的形狀，還能耐受超過1700攝氏度的高溫，未來有望在航空航天和微機電領域大顯身手。

據科技日報5日消息，陶瓷擁有很多有用特性，如高強度、高硬度以及耐腐蝕、耐磨損等，但也有一個“阿喀琉斯之踵”——無法輕易制成復雜形狀。3D打印技術能使陶瓷擁有復雜的形狀，但陶瓷極高的熔點又限制了這一方法的使用。目前幾項陶瓷的3D打印技術不僅效率低下，且打印出來的產品往往有裂縫。不過現在，得益于精密的光固化快速成形工藝，HRL實驗室研究人員3D打印出了致密而耐用耐高溫且擁有多種形狀的陶瓷部件。

在新研究中，化學工程師扎克·埃克爾和化學家周朝音（音譯）發明了一種由硅、氮和氧組成的樹脂配方，在一臺3D打印機內用一束紫外線照射這種樹脂，會使其變硬。這種被稱為陶瓷前體的樹脂能被3D打印成各種形狀和大小的零件，打印出來的材料過火后會轉化為一種高強度、完全致密的陶瓷。

HRL實驗室的材料學家托拜厄斯·舍德勒表示，新方法的效率是以前3D陶瓷打印技術的100到1000倍，強度為同類材料的10倍。

研究人員認為，這種超強、耐高溫的陶瓷有望用于制造噴氣發動機和極超音速飛機上的大型零件、微機電系統（例如微型傳感器）內的復雜部件等諸多領域。

中銀國際指出，相比消費級3D打印，其更看好工業級3D打印的發展，尤其是其在航空航天、工業制造、醫療與器械等高端制造領域的應用拓展。3D打印技術在高端制造領域有著得天獨厚的優勢，且技術前沿、價值量高、深得政策支持，預計將成為3D打印市場規模的主要來源。未來向這一領域的拓展將持續受到政策支持與行業促進。此外，生物領域醫療應用將是3D打印工業應用的重要發展方向之一。根據3D工業級打印機應用的特點和現實情況，醫療能夠有效解決患者的疾病困擾，從體外模型到體內植入，從骨科、牙科到內臟器官，3D打印的醫療應用的生物活性逐漸提高。

中銀國際建議，重點關注工業級醫療應用企業美亞光電(002690)、光韻達(300227)、銀邦股份(300337)；消費級應用企業金運激光(300220)；航天航空應用企業中航重機(600765)；核電應用企業南風股份(300004)。