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“太空3D打印”新突破,微重力環(huán)境下陶瓷材料立體光刻實現(xiàn)

魔猴君  行業(yè)資訊   2443天前

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從中國科學(xué)院空間應(yīng)用工程與技術(shù)中心獲悉,該中心科研人員近日在瑞士利用歐洲失重飛機,成功完成了微重力環(huán)境下陶瓷材料立體光刻成形技術(shù)試驗,以及微重力環(huán)境下金屬材料鑄造技術(shù)試驗,為我國空間站、深空探索等任務(wù)中實現(xiàn)“太空制造”拓寬了技術(shù)路線。


 


本次試驗共進行了28次微重力、2次月球重力和2次火星重力飛行,搭載的兩套裝置分別對陶瓷材料和金屬材料進行了預(yù)先計劃的制造任務(wù),共獲得10件陶瓷樣品和8件金屬樣品。

 

微重力環(huán)境下粉末材料難以在制造過程中得到有效控制,國際上普遍采用絲狀材料作為太空制造的主要材料形態(tài),但后者的一次成型精度和表面光潔度較低,實際應(yīng)用潛力受限。

 

中科院太空制造技術(shù)重點實驗室(依托單位為空間應(yīng)用中心)自主研發(fā)的類固態(tài)膏體材料,是一種可在失重環(huán)境中約束精細粉末的新材料形態(tài),具有適應(yīng)多種微重力條件的流變特性。使用該材料可有效保證制造過程中材料形態(tài)的穩(wěn)定,為微重力環(huán)境下粉末材料的高精度成型提供了新技術(shù)途徑,有望在未來實現(xiàn)半導(dǎo)體、光學(xué)部件、微機電系統(tǒng)等產(chǎn)品在太空探索任務(wù)中的原位快速制造,也為月塵月壤等月球資源的就位利用提供了新技術(shù)途徑。

 

中科院太空制造技術(shù)重點實驗室是國際上第一個以先進太空制造技術(shù)為研究主題的實驗室,繼2016年牽頭開展我國首次“太空3D打印”技術(shù)實驗后,歷經(jīng)兩年多的研究和準備,自主研發(fā)了本次任務(wù)所用的納米級類固態(tài)陶瓷膏體材料、3D打印陶瓷耐高溫模具以及兩套試驗裝備,為我國在太空中實現(xiàn)多種材料的高精度制造奠定了必要技術(shù)基礎(chǔ)。

來源:中國3D打印網(wǎng)

   

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