Étude expérimentale de la fabrication additive du nitrure de silicium

La stéréolithographie de suspensions céramiques photopolymérisables est une technique de fabrication additive de haute résolution pour fabriquer des pièces céramiques complexes. Bien qu’elle étende les possibilités d’applications, l’un des inconvénients est la faible épaisseur de parois réalisable. Les polymères formant une structure réticulaire après polymérisation sont pyrolysés lors d’une étape appelée déliantage. Pendant le déliantage, les composés gazeux passant par des canaux d’évacuation créent des pressions internes, résultant souvent en la création de fissures. Lorsque cette thèse a débuté, l’épaisseur de parois critique jusqu’où les pièces ne présentaient pas de défaut était comprise entre 4 et 5 mm pour le nitrure de silicium. Grâce à une optimisation du déliantage se reposant sur l’analyse d’ATG, des pièces d’épaisseurs de parois allant jusqu’à 11 mm ont été obtenues sans défaut. Lors de cette optimisation, l’impact de l’épaisseur des couches a été étudié et il a été révélé qu’une faible épaisseur de couche réduit le risque d’apparition de fissure. Enfin, les propriétés mécaniques ont été mesurées, montrant des valeurs similaires au nitrure de silicium fabriqué par des méthodes plus conventionnelles.