尽管工业陶瓷增材制造领域因少数企业的创新与投入而蓬勃发展，该领域仍处于起步阶段，大量突破性进展正源自学术实验室。本文将聚焦近期影响陶瓷AM未来发展的学术研究成果。

折纸启发的3D打印陶瓷超材料
今年春季，休斯顿大学研究团队开发出能在压力下弯曲而不碎裂的新型3D打印陶瓷结构。通过采用类似折纸的几何构型（特别是借鉴了"三浦折叠"原理），并在3D打印陶瓷表面涂覆软质聚合物涂层，研究人员成功改善了陶瓷典型的脆性特征。

机械与航空航天工程助理教授马克苏德·拉赫曼博士与博士后研究员Md Shajedul Hoque Thakur领导的团队，采用基于立体光刻的陶瓷AM工艺和硅基材料，制作出折叠厚度仅2毫米的结构。烧结后的陶瓷部件在真空环境下浸入脱气PDMS溶液，形成约75-100微米的均匀涂层。静态与循环压缩测试表明，该结构在原本最脆弱的取向上展现出卓越韧性，为医疗、航空航天及机器人等需要生物相容性、轻量化与高强度特性的领域开辟了新可能。

面向高超音速飞行的3D打印深色陶瓷
普渡大学应用研究院团队正在开发深色陶瓷复杂部件的3D打印工艺。这类陶瓷材料能承受高超音速飞行（五倍音速）的极端压力与环境条件。由于深色陶瓷粉末会吸收固化所需的紫外光，导致固化层过薄，影响成型效率。研究团队通过调整树脂材料、表面处理及打印参数，正在攻克这一难题。他们已成功打印出用于高超音速飞行器的尖锥与半球等复杂形状，为相关系统研发提供了关键技术支持。

氧化锆的超声波热脱脂技术
德克萨斯大学达拉斯分校团队在2025年初公布了超声波热脱脂技术，将陶瓷生坯的脱脂时间从常规的20-100小时缩短至30分钟内。该技术结合真空热解与多孔石墨毡快速加热，实现了比传统方法快200倍的脱脂速率，同时降低能耗达3500倍。真空环境促进气体快速排出，有效减少内应力与材料浪费。这项突破性技术有望显著提升陶瓷AM在后处理环节的可扩展性，特别对价格敏感的口腔医疗领域具有重要价值。

水凝胶浸渍增材制造陶瓷技术
劳伦斯利弗莫尔国家实验室实习生娜塔莉·耀博士正在探索一种名为"水凝胶浸渍增材制造"的新型陶瓷3D打印技术。与传统使用陶瓷负载材料的浆料或粉末基工艺不同，HIAM采用注入含水金属阳离子的水凝胶材料，通过煅烧去除有机物并将金属盐转化为金属氧化物。研究发现，水凝胶支架配方与所用金属盐类型会影响最终陶瓷部件的质量与形态——高浓度水凝胶配方可减少宏观结构裂纹，氯化物盐比硝酸盐能形成更致密的微观结构。这项研究为不从陶瓷原材料出发、而是通过转化浸渍水凝胶结构来制备致密陶瓷部件提供了新思路。