Fabrication additive de céramiques dérivées de polymères

Le point de fusion extrêmement élevé de nombreuses céramiques pose des défis à la fabrication additive par rapport aux métaux et aux polymères. Comme les céramiques ne peuvent pas être coulées ou usinées facilement, l'impression tridimensionnelle (3D) permet un grand progrès en flexibilité géométrique. Nous rapportons des monomères pré-céramiques qui sont durcis par la lumière ultraviolette dans une imprimante 3D par stéréolithographie ou à travers un masque à motifs, formant des structures polymères 3D qui peuvent avoir des formes complexes et une architecture cellulaire. Ces structures polymères peuvent être pyrolysées en céramique avec un rétrécissement uniforme et pratiquement aucune porosité. Les microlattices d'oxycabure de silicium et les matériaux cellulaires en nid d'abeille fabriqués avec cette approche présentent une résistance supérieure à celle des mousses céramiques de même densité. La fabrication additive de tels matériaux est d'un intérêt pour les composants de propulsion, les systèmes de protection thermique, les brûleurs poreux, les systèmes microélectromécaniques et l'emballage de dispositifs électroniques.