增材制造水处理用陶瓷的研究现状与发展趋势

孙云飞1，王泽皓1，刘亦欣1，贺俊超1，龚小龙1，2，周士翔3，刘凯1,4，孙华君4，闫春泽5，史玉升5（1 武汉理工大学 材料科学与工程学院；2 中南大学 粉末冶金全国重点实验室；3 武汉理工大学 交通与物流工程学院；4 武汉理工大学 硅酸盐科学与先进建材全国重点实验室；5 华中科技大学 材料成形与模具技术国家重点实验室）

摘要：增材制造技术具有高精度、无需模具、可调控陶瓷多级结构的优势，为高性能水处理用陶瓷的开发提供了新途径。本文系统综述了基于光固化和直写挤出等增材制造技术制备的水处理用陶瓷在结构设计、材料复合、水处理性能等方面的最新研究进展，并探讨了其在有机污染物催化降解、油水分离等场景的应用潜力。然而，该技术仍面临难以直接制备分离层、极端工况适应性差以及规模化生产难度大等关键挑战。最后展望了水处理用陶瓷在自愈合智能陶瓷材料和机器学习辅助工艺-结构-性能协同优化的研究。本文旨在为增材制造水处理用陶瓷的研究提供参考，以推动增材制造技术在高通量、长寿命水处理用陶瓷中的工业化应用。

关键词：增材制造；陶瓷；水处理；催化降解；油水分离