陶瓷具有高强度、高硬度、耐高温、耐磨损、低密度等特性,在电学、光学等领域中的应用越来越广泛。但是陶瓷材料所固有的脆性大、硬度高、可靠性差等特性使得成型和加工比较困难,严重地阻碍了陶瓷材料的应用和发展。本文采用三维激光加工设备对凝胶注模成型的Al₂O₃、ZrO₂、Si₃N₄和SiC在CO₂激光器作用下的加工性能进行了研究,对激光功率、扫描速度、扫描间距等激光器工艺参数和固相含量等陶瓷材料参数的影响进行了系统分析,希望能够找出最优的加工参数来提高激光加工的质量和效率。研究发现:陶瓷坯体的加工质量与激光功率、扫描速度、扫描间距等参数以及坯体的固相含量、原料粉体的粒径等有密切关系,并得到有价值的实验规律和工艺参数:如随着扫描速度的增大,加工深度总体上减小,同时表面粗糙度也减小;随着扫描间距的增大,加工深度总体上减小,同时表面粗糙度增大;Al₂O₃和ZrO₂的加工深度大于Si₃N₄和SiC的加工深度,而ZrO₂的加工深度最大;实验过程中,Si₃N₄和SiC采用氮气吹扫,可以获得比较好的加工表面,同时保证加工的连续性;当激光能量密度较大时,纯的Al₂O₃粉体和陶瓷坯体,激光加工后晶粒出现了晶粒长大和晶粒的定向排列,同时加工后出现球化效应和表面烧结严重;ZrO₂粉体和陶瓷坯体,激光加工后除了出现晶粒长大以外,还发生了ZrO₂由单斜相向四方相的转变,相变量随着激光功率的增大而增大;对于Si₃N₄和SiC粉体和陶瓷坯体来说,激光加工后晶粒大小未发现明显的变化,但是表面易形成气化层。对于这四种材料体系而言,选择激光加工工艺参数与材料参数相匹配,最终实现了三维复杂形状陶瓷的加工,证明了激光加工陶瓷坯体是一种高效、短流程的复杂形状部件的制备技术,这对于多品种、小批量的结构陶瓷而言,具有重要的理论意义和推广价值。