位于加利福尼亚州Malibu的HRL实验室,是由波音公司和通用汽车公司所合作拥有的专业从事研究传感器和材料、 信息和系统科学、 应用电磁学和微电子的研究和发展实验室。在2016年的第一天,HRL公布其开发出一种新技术,使用这种技术3D打印的超强陶瓷材料能够承受超过1400摄氏度高温。该技术在《科学》杂志发布,意味着全球性的前沿技术地位。
如今,这项研究已经获得NASA空间技术研究资金的支持,NASA的资金将使HRL推动由耐温陶瓷制成的3D打印火箭发动机部件的发展。
HRL的高级科学家和项目经理Tobias Schaedler表示:“高温陶瓷通过传统制造方法很难实现复杂形状,而3D打印可以完全改变陶瓷部件的外观,并推进它们在火箭发动机上的应用。”
HRL 通过紫外线光固化快速成形陶瓷的preceramic monomers—”先驱体转化聚合物”,通过这些聚合物制造的陶瓷均匀收缩,几乎没有孔隙度。并且可以形成迷你网格和蜂窝状材料,不但形状复杂,并且还表现高的强度,这种密度泡沫陶瓷可以在推进零部件、 热防护系统、 多孔燃烧器、 微机电系统和电子设备获得应用。如使用在高超声速飞行器和喷气发动机中,这种陶瓷可以帮助设计者制造能抵御起飞过程中所排出的废气引起的加热和高温度的小零件。
凭借NASA的资助,HRL实验室将继续开发3D打印陶瓷的应用,从而以更轻松的制造方式为航空航天工业提供更高灵活性的高性能零件,同时降低生产成本和整体交货时间。
为了加强与NASA的合作,HRL将与NASA位于Tucson的微型卫星发射分包商Vector紧密联系。后者将通过探索适用于陶瓷3D打印的新型火箭发动机来引导HRL的产品开发工作,并将提供“3D打印零件性能改进评估报告”作为合作进展的记录。
NASA的这笔资金将使HRL实验室进行两年的研究工作,之后,这些3D打印的陶瓷零件将在亚利桑那州Vector的设备发射中心进行地面测试。
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