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在工業4.0和中國制造2025的潮流下，陶瓷3D打印技術作為增材制造技術之一，開始進入高速增長期。其中氧化鋯陶瓷也將由成長初期逐步邁入高速成長期，3D打印高性能氧化鋯陶瓷越來越受關注，其應用優勢也越來越被認可。

早在20世紀20年代，氧化鋯（ZrO?）就被用作熔化玻璃、冶煉鋼鐵的耐火材料。70年代以后，人們發現了它的晶相結構特性和電化學特性，對氧化鋯有了更深的了解，并以此為基礎開發了新的結構材料和功能材料。近年來隨著科技技術日新月異的發展，陶瓷3D打印技術取得長足進步，各類專業的工業級陶瓷3D打印設備和陶瓷打印材料也獲得廣闊的市場空間，并助推氧化鋯陶瓷3D打印技術成功地應用在航天工業、汽車工業、機械工業、電力電子工業、生物醫學工業、建筑材料和裝飾材料等領域。

1、3D打印氧化鋯陶瓷在航空工業領域的應用

在金屬氧化物材料中，氧化鋯的高溫穩定性、隔熱性能最好，加之無可比擬的耐磨性能，氧化鋯陶瓷材料成為航天飛機外殼的隔熱瓦、火箭及導彈雷達保護罩、坦克裝甲等的主要原材料。3D打印的氧化鋯陶瓷制品表現出優良的沖擊性能和結合強度，工作穩定可靠，特別適用于航天飛機的超高溫和特殊環境。

△氧化鋯陶瓷在航空航天領域的應用

2、3D打印氧化鋯陶瓷在汽車工業領域的應用

氧化鋯陶瓷硬度和韌性上的優勢在汽車上發揮的作用淋漓盡致，它能很好地平衡各種溫度、波動、振動，汽車的發動機、傳感器、制動器、減震器等重要裝置中都有涉及。

在汽車發動機艙中，采用3D打印可以生成各種耐熱組件，如閥門和燃油泵組件，不僅可以降低發動機噪音水平，還可實現更高的效率并減少磨損。在汽車內部各種侵蝕性環境中，3D打印的氧化鋯陶瓷能夠耐高溫并具有出色的耐磨性和高彈性。在排氣閥門的應用中，3D打印的氧化鋯陶瓷經受住了傳統元件因為壽命短而失效的考驗。由于其較低的彈性模量、高強度和耐磨性，出色的表面性能以及與鋼相對應的熱膨脹系數，氧化鋯是3D打印制造排氣閥的理想選擇。

△氧化鋯陶瓷樣品（樣品來源：升華三維）

3、3D打印氧化鋯陶瓷在機械工業領域的應用

氧化鋯具有抗磁、電絕緣、耐磨耐腐蝕、無油自潤滑、耐高溫耐寒等優點，被用于極為惡劣和特殊環境，是機械加工領域不可或缺的一員，主要的應用有閥門、軸承等產品。升華三維3D打印技術可以實現復雜氧化鋯陶瓷形狀的直接成型，陶瓷燒結產品的屈服強度為650 Mpa，抗拉強度可達719Mpa，硬度可達到88HRA。

△升華三維氧化鋯燒結件力學性能

4、3D打印氧化鋯陶瓷在電力電子工業領域的應用

氧化鋯具有優良的力學性能、耐腐蝕、特殊光性能、電性能和高絕緣性能，是光通訊重要元件、光纖連接器主要材料，并在電子制造行業有著廣泛的應用。3D打印的氧化鋯陶瓷能夠滿足電力電子工業應用中的要求，可以制作電子絕緣和精密連接相關的精密零件。

5、3D打印氧化鋯陶瓷在生物醫學工業領域的應用

由于氧化鋯擁有很好的生物相容性和優秀的外觀，3D打印的氧化鋯陶瓷在骨科和牙科應用中表現良好，廣泛應用于永久性植入物及義齒等醫療器械。利用3D打印更為智能、精密、復雜化的制造能力，3D打印的氧化鋯陶瓷利于形成類似人體骨骼的多孔表面，更適合細胞增長。

△氧化鋯微孔洞結構件樣品（樣品來源：升華三維）

升華三維深耕陶瓷/金屬3D打印技術多年，國內首創的PEP 3D打印技術特別適用于生產復雜應用場景中的高密度陶瓷/金屬部件。對于陶瓷3D打印，升華三維已經形成完備的技術體系，3D打印的組件能夠很好地滿足陶瓷工業和陶瓷研究對高密度、穩定性和高精度的需求。

其主打的UPS-250/556 3D打印機及其配套打印材料具有完全自主知識產權。UPS-250/556除了在精度和速度方面的優勢，升華三維的材料兼容性也非常好，設備可以打印氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷、金屬陶瓷復合材料等。同時燒結后的樣品具有高精度，可達與傳統技術相當致密度的優異性能。

△升華三維PEP技術打印材料體系豐富

目前隨著陶瓷3D打印技術的快速進步與發展，升華三維在夯實PEP 3D打印技術的基礎上，憑借對特種陶瓷材料配方開發、3D打印設備研發、操作軟件的研究優勢，為各行業用戶"按需定制”從3D打印材料、打印設備到實際場景應用的全套解決方案，幫助提升在復雜精密零部件制造中的競爭優勢，并為客戶帶來高附加值。