中國粉體網(wǎng)訊  7月5日，法國3D打印原始設(shè)備制造商（OEM）和服務(wù)商3DCeram被選為法國太空推進器制造商ThrustMe的官方供應(yīng)商，來為其太空推進系統(tǒng)提供3D打印陶瓷零件。

眾所周知，航空航天裝備處于復(fù)雜的宇宙環(huán)境中，對材料的性能和成分要求十分嚴(yán)苛，對于產(chǎn)品的精密度、質(zhì)量、重要方面提出更高的要求。因為這些航天組件長期暴露在化學(xué)活性等離子體環(huán)境中的高溫下，需要具備出色耐熱性和耐化學(xué)性的材料。其次，高效的熱傳遞和熱量隔離對航天組件至關(guān)重要，這有助于有效引導(dǎo)熱通量，并防止過熱或過冷。

ThrustMe 航空航天組件，來源：ThrustMe

Zorzolli Rossi表示，陶瓷材料因其卓越的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性而成為這方面最合適的選擇，其廣泛的導(dǎo)電性能，可實現(xiàn)選擇性傳熱并確保產(chǎn)品的最佳性能；卓越的電隔離特性，能夠有效隔離和防止高壓電氣擊穿的材料，使其成為滿足產(chǎn)品各方面嚴(yán)格要求的理想選擇。

實際上，陶瓷材料可以滿足這些需求，是因為它們具有特殊的機械性能（剛度、強度、穩(wěn)定性），但陶瓷產(chǎn)品往往受到傳統(tǒng)制造方法的限制，限制其使用在大型和小應(yīng)力零件。傳統(tǒng)的制造工藝通常涉及模具或工具的創(chuàng)建，這可能既耗時又昂貴。通過3D打印，可以快速生產(chǎn)原型并以最短的設(shè)置時間迭代設(shè)計，從而促進更靈活的開發(fā)流程。因此，航天和電子應(yīng)用很可能是3D打印陶瓷技術(shù)零件未來10年最重要的應(yīng)用方向，預(yù)計到2030年底將達(dá)到約7.64億美元。

去年，法國航天局宣布正在研究陶瓷3D打印在空間子系統(tǒng)優(yōu)化中的應(yīng)用。研究人員特別評估了3D打印氧化物陶瓷材料如何改進空間推進關(guān)鍵子系統(tǒng)的設(shè)計。

這項研究強調(diào)，優(yōu)化的釔鋁石榴石 (YAG) 干凝膠在3D打印成復(fù)雜形狀時可提供理想的強度和抗蠕變特性。因此，3D 打印的YAG陶瓷可用于形成未來深太空探索渦輪葉片中使用的金屬合金的基礎(chǔ)。  

此外，國際空間站 (ISS) 還裝備了MadeIn Space 的陶瓷增材制造設(shè)施——渦輪陶瓷制造模塊(CMM)。該模塊包含一臺 SLA 3D打印機，用于演示在微重力環(huán)境下制造單件陶瓷渦輪機組件的可行性。據(jù)說這是第一臺在太空軌道上運行的 SLA 3D 打印機。

ThrustMe 成立于2017年，已成為新太空領(lǐng)域的關(guān)鍵參與者之一，專門從事電力推進系統(tǒng)的小型化。ThrustMe 現(xiàn)在將尋求利用3D Ceram在陶瓷增材制造方面的專業(yè)知識，并挖掘陶瓷材料在航空航天應(yīng)用中的潛力。ThrustMe 的 3D 打印陶瓷方法旨在克服傳統(tǒng)制造材料和技術(shù)的局限性。該公司聲稱，陶瓷增材制造提供了比傳統(tǒng)制造更緊湊、更高效、更可靠的解決方案。

來源：南極熊3D打印

張文毓：3D 打印陶瓷材料的研究與應(yīng)用

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/空青）

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