近日，郑州大学Daoyang Han、Gang Shao带领的团队在《Journal of the European Ceramic Society》发表了题Excellent microwave absorption property of 3D printed SiCN matrix metamaterial的研究，介绍了如何通过数字光处理（DLP）3D打印技术制备出具有高机械性能和微波吸收性能的硅碳氮化物（SiCN）电磁波吸收超材料。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2024.04.021
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随着3D打印技术、聚合物衍生陶瓷（PDC）和电磁波（EMW）吸收超材料的结合，为极端环境下的航天器隐身提供了新的解决方案，逐渐受到重视。尽管SiOC的3D打印研究已经相当广泛，但SiCN因其更高的温度稳定性和机械性能而更受青睐。然而，通过3D打印制备同时具有高机械性能和微波吸收性能的SiCN超材料仍然具有挑战性。本研究展示了一种使用数字光处理（DLP）3D打印技术制备的具有高机械性能的SiCN EMW吸收超材料。

△图2，陶瓷聚合物树脂在不同阶段的(a) FTIR光谱分析。(b)是FTIR光谱的部分放大视图。

△图3，PSN/TMPTA体系在光聚合过程中的化学反应。(a)丙烯酸酯基和乙烯基之间的共光聚合。(b)丙烯酸酯基团之间的同光聚合。

△图4，三种不同单位尺寸的SiCN骨架的抗压强度。

△图5，打印出来的SiCN骨架的微观结构。

△图6，在1100℃下热解的陶瓷的(a) XRD。在1100℃下热解陶瓷的(b)拉曼。

△图7，三种不同单位尺寸的SiCN骨架的相对复合物介电常数和损耗切线。

△图8，三种不同单位大小的SiCN骨架的RL值。

△图9，三种不同单位尺寸的SiCN骨架的阻抗匹配比和衰减系数。

△图10，SiCN EMW吸收超材料的多尺度吸收机制的说明。

通过光固化DLP 3D打印技术成功制备了具有高机械强度和优异微波吸收性能的SiCN超材料。该材料在4.6毫米厚度时，能够实现整个X波段（8.2至12.4 GHz）的电磁波吸收，最小反射损耗达到-31.01 dB，相当于99.9%的吸收率。这项研究为高速飞行器和武器在高温条件下的隐身需求提供了一种灵活的设计和制造解决方案。

在本文中，我们深入探讨了光固化DLP 3D打印技术在SiCN超材料制备中的应用，并展示了其卓越的微波吸收性能。奇遇科技作为专业的光固化DLP 3D打印设备制造商，我们对于能够为此类创新研究提供技术支持感到自豪。

我司设备不仅在精度和效率上达到了行业领先水平，而且在材料兼容性和打印稳定性方面也进行了大量优化。我们深知科研工作的复杂性和挑战性，因此，我们致力于提供定制化的3D打印解决方案，以满足不同研究领域的独特需求。

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