Impression en 3D d’une céramique à 1700°C

Les chercheurs de HRL Laboratories en Californie ont développé une méthode pour imprimer en 3D un matériau céramique résistant aux hautes températures. Publiée dans le numéro de janvier 2016 de la revue Science, leur technique permet de créer des structures complexes et robustes capables de tenir les 1 700°C.

Une résine contenant des molécules céramiques est imprimée par couche de 100 microns puis polymérisée à la lampe UV. Ensuite, la forme est cuite lentement à 1 000°C en présence de gaz argon. Le processus de cuisson élimine les éléments chimiques superflus, laissant place à une structure céramique uniforme dont la surface n’est plus poreuse. Par ailleurs, les formes à micro-maillage ou les structures en nid d’abeille obtenues montrent davantage de résistance que les mousses céramiques traditionnelles de densité similaire.

Si des techniques d’impression 3D existent déjà pour les céramiques, comme celle du frittage sélectif par laser ou par solidification du matériau en état liquide, elles demeurent difficiles à fondre ou à usiner contrairement aux métaux et aux polymères. Les applications pourraient être multiples, selon les chercheurs, depuis les composants de propulsion jusqu’aux systèmes de protection thermique en passant par la microélectronique.

Vidéo de présentation de la technique (en anglais):

L’article publié dans «Science»