2016年12月1日，瑞士苏黎世联邦理工学院的André R. Studart课题组在《Advanced Materials》发表题为3D Printing of Emulsions and Foams into Hierarchical Porous Ceramics的研究论文，通过3D打印的方法实现了分级高孔隙率陶瓷的制备。

原文链接：

https://doi.org/10.1002/adma.201603390

 研究简介 

多孔陶瓷具有良好的热性能、较强的机械强度以及良好的稳定性，耐高温高压，抗酸碱和有机介质腐蚀，在催化、过滤、热交换、91香蕉视频污在线观看医学支架、能量存储等领域都展现了良好的91香蕉视频超污潜能。大量的多孔陶瓷制备方法也被报道，其中比较常见的包括模板法、溶胶凝胶法、起泡法等，有部分已经用于工业生产。

该团队将3D打印技术和乳液/泡沫模板法相结合，通过3D打印技术控制毫米级的层次孔结构，而乳液/泡沫模板法可以调节微米级的孔尺寸。通过两种方法的结合方法，可以批量生产孔径大小可调的分层多孔陶瓷，所得材料不但可以实现高孔隙率，还具有优异的机械强度。

图1 分级多孔陶瓷的加工原理图

图2 分级多孔陶瓷打印过程及电镜照片

 研究结论 

本文提出了一种新颖且通用的多级多孔陶瓷3D打印方法。DIW与乳液/泡沫模板的结合允许在毫米和微米尺度上独立控制大孔隙率。分别通过使用表面活性颗粒和聚乙烯醇作为乳液/泡沫的稳定剂，可以实现闭孔或开孔。这可以根据需要来调整表面的多孔微观结构，以适应广泛的91香蕉视频超污。值得注意的是，改性颗粒和聚乙烯醇作为泡沫/乳液稳定剂的组合导致了三种不同长度尺度的支柱的承重渗透网络，从而产生了具有高强度重量比的块状多孔结构。此外，将DIW与乳液/泡沫油墨结合使用，可以制造具有复杂几何形状和多孔性特征的块状多孔材料，这是传统加工无法实现的。虽然这项工作的重点是 Al₂O₃作为打印结构的原料，但也可以调整为各种陶瓷粉末，以满足有针对性的轻量化、91香蕉视频污在线观看医学、能源和催化91香蕉视频超污的要求。