2.1.1　3D打印陶瓷粉体的制备方法

无论是浆料、膏料、线材还是片材，陶瓷粉体都是其中最为重要的组成部分，所以具有高纯度、高均匀性、高分散性以及粒径可控的陶瓷粉体的制备是关键技术之一。目前常用的陶瓷粉体制备方法分为三大类：固相法、液相法和气相法。

固相法常用盐类热分解法、自蔓延合成法和碳热还原合成法三种，它们的技术过程及优缺点见表2-3。

表2-3　固相法制备陶瓷粉体

液相制备法（即湿化学法）主要用于氧化物陶瓷粉体的制备，主要包括溶剂蒸发法、化学共沉淀法和其他方法（水热法、溶胶-凝胶法），表2-4为常用液相法的比较。

表2-4　液相法制备陶瓷粉体

气相法制备陶瓷粉体主要包括以下三种方法：

①气相沉积法，由于不同组分的蒸气压不同，制备多组分复合粉体困难；

②气相分解法，所需组分均存在于同一起始原料中，经气相分解反应即可制得所需粉体，化学均匀性难以得到保证；

③气相反应法，经等离子或激光直接加热，使气体组分之间发生反应得到所需的陶瓷粉体。

气相法制备的粉体颗粒很细，且无硬团聚，可制备多种陶瓷粉体；但制备多组分复合粉体的难度大，设备投资大，制粉成本高。

目前，采用粉体作为打印原料的陶瓷3D打印成形技术主要包括SLS（激光选区烧结）、间接3DP（间接三维喷印）和SLM（激光选区熔化）。SLS技术用陶瓷粉体的制备方法主要包括机械混合法和覆膜法。SLS技术用粉体要根据粉体材料的热吸收性、热传导性、粒径及其分布、颗粒形状、堆积密度以及流动性等物理特性来进行选择，主要包括各类氧化物陶瓷粉体（如Al₂O₃、ZrO₂、高岭土等）和非氧化物陶瓷粉体（如Si₃N₄、SiC等）；间接3DP技术则要求无明显团聚的陶瓷粉体作为原料，并尽可能地选择球状颗粒，通常采用Al₂O₃、ZrO₂、MgO、Si₃N₄、SiC等氧化物和非氧化陶瓷粉体；SLM技术用陶瓷粉体的制备方法主要有粉碎法、喷雾干燥法和高温等离子体法等，其陶瓷粉体粒度、分布、颗粒形状和流动性对SLM成形具有关键性影响，主要包括ZrO₂、Al₂O₃、SiO₂、Si₃N₄、TiC、SiC、莫来石等。