作為地球上最早發(fā)明陶瓷的文明之一，中國正在研發(fā)能夠在太空制造陶瓷的技術(shù)。據(jù)北京中科創(chuàng)新了解。近日，中國科學(xué)院科研人員在瑞士利用歐洲失重飛機(jī)成功完成了國際首次微重力環(huán)境下陶瓷材料立體光刻成形技術(shù)試驗，同時還利用３Ｄ打印的陶瓷模具完成了首次微重力環(huán)境下金屬材料鑄造技術(shù)試驗。但因表面處理難度暫時還無法投入實用。

微重力環(huán)境下金屬材料鑄造技術(shù)

據(jù)專家介紹，這兩項試驗的目的是為了將來能夠在空間站快速制造出零部件；在太空直接組建大型望遠(yuǎn)鏡或其他科學(xué)儀器；更長遠(yuǎn)的目標(biāo)是為了開展月球、火星等深空探索。

“我們想探索一種工藝用月塵制造出陶瓷模具，再用這些模具將月壤中的金屬鑄造成金屬元部件?！鳖I(lǐng)導(dǎo)這項實驗的中國科學(xué)院太空制造技術(shù)重點實驗室主任王功說：“月塵的主要成分是納米級或亞微米級的硅酸鹽顆粒，其形態(tài)與我們平時制作陶瓷的原料形態(tài)類似。月壤內(nèi)還含有鈦、鋁、鐵等金屬。”

然而，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)，但該種方式的一次成型精度和金屬表面光潔度較低，實際應(yīng)用潛力受限。微重力環(huán)境對表面處理技術(shù)也有更多的限制，中國科學(xué)家研發(fā)出一種技術(shù)，將精細(xì)的粉末均勻地混入一種特殊的樹脂中，制作成膏體，再通過光刻固化。這一技術(shù)可以用來加工月壤等各種精細(xì)粉末。