法国航空航天实验室(ONERA)与陶瓷增材制造企业3DCeram合作,探索超高温陶瓷(UHTCs)的增材制造工艺,重点研究二硼化锆-碳化硅复合材料体系。该研究采用3DCeram的MAT成型平台及Nanoe公司研发的Zetamix UHTC专用陶瓷线材。
材料特性与应用潜力
ZrB₂-SiC复合材料兼具二硼化锆的高熔点/结构稳定性与碳化硅的抗氧化性/导热性,适用于热防护系统、飞行器前缘、再入舱部件、推进系统零件及高超音速结构等极端环境。ONERA作为超高温陶瓷研究领域的权威机构,二十余年来通过减材工艺持续开发先进材料配方与制造技术,其研制的多款UHTC部件已通过国内与国际航空航天项目验证。
增材制造突破几何限制
为突破传统成型工艺的几何局限,实验室现正将专长延伸至增材制造领域。借助MAT平台与Nanoe陶瓷线材,双方基于ONERA指定的复杂几何结构,成功完成ZrB₂-SiC测试件的3D打印。实验结果表明,通过陶瓷增材制造技术加工先进超高温陶瓷具备可行性。
3DCeram指出,此次合作标志着超高温陶瓷材料向未来工业化量产迈出关键一步,为满足航天任务严苛的热-结构要求开辟了新路径。这项技术突破有望推动下一代航空航天热端部件向更高性能、更复杂结构的方向演进。
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