立体光刻增材制造导电SiOC-Cu互穿相复合物：突破性提升延展性、热稳定性及耐腐蚀性

来自国际团队的研究人员通过立体光刻3D打印技术，将Cu粉末与预陶瓷光敏树脂混合，成功制备出SiOC-Cu互穿相复合陶瓷金属材料。该材料在1000°C热解后形成双连续结构，展现出51.3 vol%陶瓷含量、低孔隙率（≈5%）、高电导率（4.926×105 S·m?1）和热导率（9.2990 W/mK），压缩延展性＞80%，耐1200°C高温与硝酸腐蚀＞2小时，为复杂结构陶瓷金属复合材料制造提供新范式。

　　

通过立体光刻增材制造技术（Stereolithography Additive Manufacturing），研究人员成功制备出铜（Cu）与硅氧碳陶瓷（SiOC）互穿相复合物（Interpenetrating Phase Composite）。该材料采用Cu粉末与预陶瓷光敏树脂混合后经1000°C热解（pyrolysis），形成双连续相结构，陶瓷体积分数高达51.3%，孔隙率仅约5%。其电导率达到4.926×10⁵ S·m^?1，热导率为9.2990 W/mK，密度仅为锰（Mn）的70%（约5.0 g·cm^?3）。SiOC网络赋予材料卓越的热稳定性（耐受1200°C）与耐腐蚀性（抵抗硝酸侵蚀＞2小时），而连续Cu相则将SiOC的强度提升2.9倍，压缩能量吸收能力提高约25倍。最显著的是，该材料压缩延展性超过80%（无断裂应变），拉伸延展性达8.6%，远超传统陶瓷金属复合材料（cermets）。