3D列印無機非金屬材料

《3D列印無機非金屬材料》是2020年化學工業出版社出版的圖書。

基本介紹

• 書名：3D列印無機非金屬材料
• 作者：沈曉冬
• 出版社：化學工業出版社
• 出版時間：2020年
• 開本：16 開
• 裝幀：平裝-膠訂
• ISBN：9787122379504

內容簡介

《3D列印無機非金屬材料》結合作者在無機非金屬材料3D列印方面的研究經驗與成果，從材料角度出發，系統介紹了陶瓷材料、膠凝材料、玻璃材料、型砂以及無機複合材料等各類3D列印無機非金屬材料的製備、工藝原理以及套用等方面的基礎理論與國內外*研究進展。書中基於3D列印工藝及套用需求對所用材料製備方法、成形機制等的介紹有助於讀者從材料製備全過程視角理解3D列印無機非金屬材料、工藝和專用裝備開發及產業套用存在的關鍵問題和發展方向。

本書可供從事3D列印材料研發、設計、生產、套用的科研、工程技術人員及相關部門管理人員參考閱讀，也可作為大專院校材料、機械等專業本科生及研究生的教材。

作者簡介

沈曉冬，南京工業大學，院長/教授、博導，“973”計畫項目首席科學家、“教育部創新團隊”負責人、“國家百千萬人才工程”國家 級人才、國務院特殊津貼獲得者、2006年江蘇省第二屆十大傑出專利發明人、2009年第八屆南京市“十大科技之星”。兼任中國絕熱節能材料協會副會長、首席專家、氣凝膠分會創會會長，中國矽酸鹽學會絕熱分會副理事長、水泥分會副理事長，江蘇省矽酸鹽學會副理事長，南京矽酸鹽學會理事長等職務。承擔了教育部創新團隊項目及其滾動項目、973、863及重點研發項目、總裝備部重點預研項目、國家自然科學基金項目等30餘項。研究成果在Energy & Environmental Science、Cement and Concrete Research、Nanomaterials等國際期刊發表近300篇學術論文，獲得中國授權發明專利38件，美國、歐洲與日本國際發明專利5件，主編專著4部。先後獲得國家科技進步二等獎1項、教育部高等學校科學研究優 秀成果獎技術發明二等獎、江蘇省科技進步一等獎1項、江蘇省技術進步二等獎、中國資源綜合利用協會科學技術二等獎以及中國石油和化學工業協會技術發明和科技進步二等獎等8項，教育成果獲江蘇省高等教育教學成果特等獎1項。成果在高性能水泥基材料和粉煤灰綜合利用等領域得到大規模套用，綜合利用產值超過 60億元。

目 錄

第1章緒論1

1.13D列印無機非金屬材料特性與分類2

1.1.13D列印無機非金屬材料特性2

1.1.23D列印無機非金屬材料分類2

1.23D列印無機非金屬材料成形工藝概述4

1.3無機非金屬材料3D列印技術的發展5

1.43D列印無機非金屬材料套用6

1.4.1生物醫療領域6

1.4.2設計領域6

1.4.3模具製造領域7

1.4.4建築領域8

1.4.5其他領域8

參考文獻8

第2章3D列印陶瓷材料11

2.13D列印陶瓷原料與製備技術12

2.1.13D列印陶瓷粉體的製備方法13

2.1.23D列印陶瓷漿料的製備方法15

2.1.33D列印陶瓷絲材的製備方法21

2.1.43D列印陶瓷片材的製備方法21

2.2雷射選區燒結成形技術22

2.2.1雷射選區燒結成形技術用原材料與製備22

2.2.2雷射選區燒結成形過程26

2.2.3雷射選區燒結成形坯體特點與熱處理27

2.3光固化成形技術32

2.3.1光固化成形技術用原材料與製備33

2.3.2光固化成形過程38

2.3.3光固化成形陶瓷坯體的特點與熱處理42

2.4三維噴印成形技術46

2.4.1三維噴印成形技術用原材料及黏結劑46

2.4.2三維噴印成形過程48

2.4.3三維噴印成形坯體特點與後處理50

2.5雷射選區熔化成形技術56

2.5.1雷射選區熔化成形技術用原材料57

2.5.2雷射選區熔化成形過程57

2.5.3雷射選區熔化成形坯體特點及缺陷調控58

2.6其他成形技術65

2.6.1擠出成形技術65

2.6.2墨水直寫成形技術65

2.6.3熔融沉積成形技術67

2.6.4分層實體製造成形技術69

2.7陶瓷3D列印技術的套用72

2.7.1文化創意領域72

2.7.2建築領域75

2.7.3航空航天領域77

2.7.4醫療領域79

2.7.5電子領域82

2.7.6汽車領域85

參考文獻89

第3章3D列印無機膠凝材料99

3.13D列印混凝土100

3.1.1水泥基材料及硬化機制100

3.1.2混凝土3D列印工藝103

3.1.3混凝土3D列印技術在建築上的套用107

3.23D列印生物水泥113

3.2.1生物醫學領域的生物水泥113

3.2.2生物水泥的製備114

3.2.3生物水泥3D列印工藝116

3.2.4生物水泥3D列印的套用118

3.33D列印石膏121

3.3.1石膏材料及硬化機制121

3.3.2石膏3D列印工藝、材料與裝備125

3.3.3石膏3D列印影響因素與改進措施127

3.3.43D列印石膏的套用133

參考文獻137

第4章3D列印玻璃材料143

4.1玻璃工藝基礎144

4.1.1玻璃特性與組分144

4.1.2玻璃熔制與燒結144

4.2用於3D列印的玻璃原料146

4.2.1玻璃粉與造粒粉146

4.2.2玻璃微珠148

4.2.3玻璃纖維149

4.2.4玻璃凝膠149

4.2.5玻璃漿料150

4.33D列印玻璃成形工藝151

4.3.1分層實體製造工藝151

4.3.2直接列印成形工藝152

4.3.3間接列印成形工藝167

4.3.4透明精細玻璃結構的製備174

4.43D列印玻璃的套用177

4.4.1玻璃器件及工藝品的無模製備177

4.4.2玻璃基材料的近淨成形177

4.4.3玻璃基光電器件177

參考文獻178

第5章3D列印型砂181

5.13D列印覆膜砂182

5.1.1覆膜砂特點及製備183

5.1.2成形工藝對覆膜砂成形性的影響185

5.1.3覆膜砂雷射選區燒結的套用190

5.23D列印樹脂砂192

5.2.1樹脂砂3DP工藝材料193

5.2.2樹脂砂3DP工藝對砂型成形的影響197

5.2.3樹脂砂3DP工藝及套用實例202

參考文獻210

第6章3D列印無機複合材料215

6.13D列印纖維複合材料216

6.1.13D列印纖維複合材料分類及特點216

6.1.2纖維複合材料3D列印成形工藝218

6.1.33D列印纖維複合材料的套用225

6.23D列印顆粒增強複合材料227

6.2.1顆粒增強材料分類及特點227

6.2.2顆粒增強複合材料3D列印成形工藝228

6.2.33D列印顆粒增強複合材料的套用234

參考文獻234

第7章無機非金屬材料3D列印技術展望239

7.1無機非金屬材料3D列印技術挑戰與對策240

7.2無機非金屬材料3D列印技術發展趨勢243