[发明专利]一种光固化3D打印氧化锆泡沫陶瓷过滤器及其制备方法

权利要求书

1.一种光固化3D打印氧化锆泡沫陶瓷过滤器，其特征在于，按质量分数包括如下组分，氧化锆粉70-90%、光固化树脂10-30%，所述氧化锆粉为氧化镁、氧化钙或氧化钇掺杂的电熔氧化锆粉，所述光固化树脂粘度小于270CPS。

2.根据权利要求1所述的光固化3D打印氧化锆泡沫陶瓷过滤器，其特征在于，所述氧化锆粉为氧化镁掺杂的电熔氧化锆粉，其中，氧化镁的质量分数为3-15%。

3.根据权利要求1所述的光固化3D打印氧化锆泡沫陶瓷过滤器，其特征在于，所述氧化锆粉为氧化钙掺杂的电熔氧化锆粉，其中，氧化钙的质量分数为3-15%。

4.根据权利要求1所述的光固化3D打印氧化锆泡沫陶瓷过滤器，其特征在于，所述氧化锆粉为氧化钇掺杂的电熔氧化锆粉，其中，氧化钇的质量分数为1-5%。

5.根据权利要求1所述的光固化3D打印氧化锆泡沫陶瓷过滤器，其特征在于，所述光固化树脂包括水性聚氨酯丙烯酸酯、水性环氧丙烯酸酯或聚酯丙烯酸酯中的一种。

6.根据权利要求5所述的光固化3D打印氧化锆泡沫陶瓷过滤器，其特征在于，所述光固化树脂中含有光引发剂，所述光引发剂为自由基光引发剂。

7.一种根据权利要求1至6任意一项所述的光固化3D打印氧化锆泡沫陶瓷过滤器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤，

S1)将氧化锆粉置于匣钵中进行烘干；

S2)按质量分数将氧化锆粉和光固化树脂加入到行星式球磨机中，进行球磨共混30-60min，获得陶瓷泡沫陶瓷过滤器料浆；

S3)通过计算机建立陶瓷泡沫陶瓷过滤器的3D模型，再由计算机按层分解，将3D模型分解成一系列厚度为100-300μm的二维模型，将建立好的3D模型数据输入紫外光固化3D打印机中，并设置打印程序，将陶瓷泡沫陶瓷过滤器料浆注入到3D打印机中，通过紫外光逐层扫描固化，将二维薄片逐层固化堆积成型，得到陶瓷泡沫陶瓷过滤器素坯；

S4)将陶瓷泡沫陶瓷过滤器素坯在无水乙醇中进行浸泡，去除多余未固化树脂；

S5)将获得的陶瓷泡沫陶瓷过滤器素坯放入到紫外固化箱中继续固化1-5h；

S6)将陶瓷泡沫陶瓷过滤器素坯置于陶瓷匣钵的轻质氧化镁粉中，在泡沫陶瓷过滤器烧结炉中进行烧结，随炉冷却至室温后出炉，即得到氧化锆泡沫陶瓷过滤器。

8.根据权利要求7所述的光固化3D打印氧化锆泡沫陶瓷过滤器的制备方法，其特征在于，S1中烘干温度为140-180℃，烘干时间为12-24h。

9.根据权利要求7所述的光固化3D打印氧化锆泡沫陶瓷过滤器的制备方法，其特征在于，S4中浸泡时间为5-10min，浸泡次数为2-4次。

10.根据权利要求7所述的光固化3D打印氧化锆泡沫陶瓷过滤器的制备方法，其特征在于，S6中烧结条件为：升温速度为30℃/ h，在200℃、500℃、1000℃下各保温2h，然后升温至1500-1700℃下保温2h。