Lithoz 和 ORNL 簽署合作研發(fā)協(xié)議，推進3D 打印超高溫非氧化物陶瓷研究

2023年12月5日，南極熊獲悉，高性能陶瓷材料和3D打印機制造商Lithoz與美國能源部(DOE)橡樹嶺國家實驗室(ORNL)簽署了合作研發(fā)協(xié)議(CRADA)，計劃利用Lithoz的3D打印技術進一步探索用于極端溫度應用的非氧化物陶瓷的加工和增材制造。

Lithoz 3D 打印機基于激光誘導注漿 (LIS) 技術，采用激光漿料干燥或凈成型技術，通過受激輻射來引導計算機控制的光放大，從而干燥液體懸浮的受控固體層。該合作協(xié)議的目標是開發(fā)用于極端溫度應用的高折射率非氧化物陶瓷成型技術，例如碳化硅。

△Lithoz 打印陶瓷零件

Lithoz 最近推出了 LIS 技術，該技術可生產比使用傳統(tǒng)成型技術生產的幾何形狀更加復雜且尺寸更大的零件。通過結合復雜的內部通道和可 3D 打印的復雜設計，與當前方法相比，它可以生產更輕、更高效的零件。該技術還能夠通過加工碳化硅和氮化硅等深色陶瓷來增加可打印的材料范圍，這是其他工藝無法實現(xiàn)的。

合作項目的目標是將超高溫陶瓷零件的生產規(guī)模擴大到工業(yè)水平。研究團隊將通過使用常見氧化物陶瓷材料評估其技術能力來開發(fā)這項技術。這將涉及從模制部件中打印主要材料（例如氮化硅和碳化硅，這兩種航空航天應用中需求量很大的物質）并進行脫脂。利用熱量，該物質將被燒結成固體材料。然后將測試打印材料的性能和特性。

橡樹嶺國家實驗室極端環(huán)境材料加工小組的科學家 Corson Cramer 說：“該項目將建立在橡樹嶺國家實驗室多年來在開發(fā)和測試高溫材料和陶瓷方面的研究基礎上。通過將我們的專業(yè)知識與 Lithoz 3D 打印能力相結合，我們有可能改變熱交換、航空航天和國防應用的高溫陶瓷加工概念。”