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申请/专利权人：衡阳凯新特种材料科技有限公司

摘要：本发明提供了一种光固化氮化硅陶瓷及其制备系统，与现有技术比较，本发明的制备系统包括对光固化原料进行混合制作的制作模块、将光固化原料进行3d打印以制作陶瓷初品的初制作模块、对初制作模块制作获得的陶瓷初品进行脱脂处理以获得脱脂胚的脱脂模块、和将脱脂模块脱脂获得的脱脂胚进行预设气压烧结处理以获得光固化氮化硅陶瓷成品的烧结模块。本发明利用预处理单元和混合单元的高效设计，确保光固化原料均匀混合，提高了材料处理的效率和质量。

主权项：1.一种光固化氮化硅陶瓷制备系统，其特征在于，制备系统包括对光固化原料进行混合制作的制作模块、将光固化原料进行3d打印以制作陶瓷初品的初制作模块、对初制作模块制作获得的陶瓷初品进行脱脂处理以获得脱脂胚的脱脂模块、和将脱脂模块脱脂获得的脱脂胚进行预设气压烧结处理以获得光固化氮化硅陶瓷成品的烧结模块，所述制作模块包括接收箱、设置于接收箱内的用于对光固化原料中的固体原料进行混合过筛处理的预处理单元和设置于接收箱内的用于将光固化原料进行搅拌混合处理以获得液体的原料液的混合单元，其中，接收箱的箱顶壁设置有一个接收口，所述混合单元包括设置于接收箱内的用于对接收箱内混合液进行搅拌处理的搅拌设备、和对接收箱内的混合液稠度进行检测的稠度测定仪；所述光固化原料至少包括氧化氮化硅粉末、光固化树脂、烧结助剂、分散剂和光引发剂，且光固化原料中的固体原料包括氧化氮化硅粉末和烧结助剂，光固化树脂至少包括1,6-己二醇二丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，光引发剂至少包括苯基双氧化膦或和二苯基氧化膦，烧结助剂包括氧化铝、氧化钇、氧化镧、氧化铈和或氧化钆，分散剂为KOS-110；所述预处理单元包括可活动套设至接收箱内且上下端连通设置的套设筒、套设至套设筒的上端开口的外口沿的固定环板、横设于套设筒的底部开口的滤网，固定环板的外环口径长大于接收箱的上开口设置，滤网框的上端为开口结构；所述脱脂模块包括浸液皿、对浸液皿进行乙醇输入的进液机构、对浸液皿内液体进行施压的负压泵、设置于浸液皿上的透明窗、通过所述透明窗对浸液皿的乙醇液的光反射情况进行监测的光传感器、和对浸液皿内陶瓷脱脂情况进行监测以控制乙醇在浸液皿内的增添情况的判断单元；所述判断单元实现下列作业步骤：S201：接收光传感器所监测的浸液皿内乙醇的实时反射光强度Ir和实时入射光强度Ii，计算实时光反射率S202：将实时光反射率NRefl代入预先储存记录的关联模型计算出实时的乙醇浓度NCon，所述关联模型为预先通过实验确定的光反射率NRefl与乙醇浓度NCon之间的关系式：NCon＝α×NRefl2+β×NRefl+γ，其中，α、β和γ是实验训练拟合得出的系数，S203：预先设置乙醇浓度阈值Conthsh，当计算得到实际的乙醇浓度NCon低于Conthsh时，判断单元向进液机构发送信号，指示增加乙醇至浸液皿，S204：根据实时光反射率的变化自动调整进液机构的乙醇添加量，V表示需要向浸液皿中添加的乙醇量V：V＝Conthsh-NCon×kmk用于调节添加量的灵敏度的调节系数，m是调节系数的优先级相关参数；初制作模块实现的步骤流程如下实现：S101：利用计算机辅助设计软件CAD创建和或导入预设的3D模型，S102：使用切片软件将3D模型切割成薄层，生成可被3D打印机识别的文件，S103：校准打印机的打印平台和确保打印机的紫外光光源正常工作，S104：填充光固化原料到打印机的槽中，S105：3D打印机的紫外光光源按照切片文件的指示逐层照射光固化原料，S106：光固化原料在光照下发生化学反应，从液态转变为固态，S107：打印平台逐渐上移或下降，形成新的液态层，继续被光源固化，S108：重复S106-S107，直至整个3D模型的被逐层构建完成，获得陶瓷初品；所述初制作模块通过光固化3D打印技术实现，所述预处理单元还包括若干个分别顶端与固定环板固定同时底端与接收箱的上箱壁固定连接的第一缓冲弹簧、若干个分别一端与套设筒的外筒壁固定连接且另一端与接收口的口内壁固定的第二缓冲弹簧、放置于所述套设筒内的滚珠、敷设于套设筒的外筒壁的超声波发生装置和至少一个固定于接收箱的上箱壁的用于驱动滤网相对接收箱进行摇动的振动驱动装置；所述振动驱动装置包括固定于接收箱顶部的固定块、一端固定于所述固定块上且另一端靠近套设筒设置的微型伸缩驱动杆和固定于微型伸缩驱动杆的另一端的用于对套设筒的外筒壁进行撞击处理的敲击块，通过微型伸缩驱动杆的预设频率的伸缩移动，以驱动敲击块对套设筒进行撞击，使得套设筒在接收箱内进行往返移动，进而滚珠在惯性作用下在套设筒内撞击移动，以促进固体原料从滤网内筛出。

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