阿肯色大学用月壤模拟物3D打印互锁砌块

2026-11-13 09:01:30

美国阿肯色大学研究人员用月壤模拟物3D打印出互锁建筑砌块,不使用粘结剂,而是通过激光粉末床熔化直接烧结粉末。研究发表在《NPJ先进制造》期刊上,目标是利用月球表面已有材料在月面建造,减少美国国家航空航天局需从地球运送的货物量。

阿肯色大学用月壤模拟物3D打印互锁砌块

此前用月壤3D打印的尝试依赖须从地球运去的粘结剂。阿肯色大学称,该团队首次证明月壤模拟物可在不使用粘结剂的情况下,用相对低功率光源直接烧结成可重构建筑砌块。研究第一作者、当时为本科生的科尔·麦卡勒姆称,月壤粉末是与自身结合。

实验使用月球高地月壤模拟物LHS-1,这是模拟阿波罗任务采集样品的市售材料。砌块宽约几厘米,打印成十字形和H形两种形状,可拼合成更大结构。纯月壤部件比使用粘结剂的打印件孔隙更多、结构更弱。麦卡勒姆称这些结构可自支撑,但他还不愿说该工艺目前能用于承载其他载荷的场景。

机械工程助理教授、通讯作者寿万表示,还需研究该工艺在微重力与真空下的表现,砌块力学性能必须提升才能实际使用。麦卡勒姆在本科早期进入寿万实验室,今年5月毕业并获机械工程和物理学位,随后前往法国图卢兹国立高等航空航天学院攻读航空航天工程。

阿肯色大学位于美国阿肯色州费耶特维尔市,是一所公立研究型大学。


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月壤3D打印 激光粉末床熔化 太空建造 增材制造 原位资源利用

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