太空制造技术研究室
部门简介

  太空制造技术研究室以下简称 研究室)的研究领域聚焦在太空特殊环境下的材料成形机理、太空智能制造装备与地外资源就位利用技术三个重点研究方向,系统性解决太空制造材料与装备全链路问题同时,研究致力于促进相关技术成果的地面应用,涉及航空、深海、化工、能源、医疗等诸多领域。

  随着人类的太空探索逐步走向深空,太空制造技术必将成为解决地外资源就位利用问题和拓展人类地外生存活动能力的战略性关键技术。研究室面向国际太空制造领域前沿,立足国家重大任务需求,2018年依托中科院空间应用中心成立中科院太空制造技术重点实验室致力于成为我国太空制造领域新思想、新材料、新装备、新应用的综合研究基地。

  研究室现有职工24人,高级职称人员占比33%拥有硕博学历人员占比高达90%从国外多所知名高校引进高层次人才,具有开阔的国际视野专业分布广泛,领域学科科研人员发挥各自优势开展学科交叉合作研究经过多年的学科培养和队伍建设,已基本形成以中青年科技骨干为主的研究集体和团结协作的研究氛围。

  研究室在太空制造相关研究方面取得了一批重要的研究进展:

  1. 在国际上提出了利用膏体进行微重力环境下精细粉末成型的新方法,发展了微重力环境下陶瓷材料高精度制造技术,关键指标达到国际先进水平;国际上首次实现了微重力环境下基于3D打印陶瓷模具的金属材料离心铸造试验,样品表面特性较地面环境更优;成功打印出全球最大陶瓷立体光刻打印构件在国内率先突破高陶瓷产率、可光固化前驱体合成及高精度打印技术,填补了国内空白,打印精度达到微米级,达到国际领先水平。

  2. 自主研发了空间耐原子氧腐蚀纤维增强聚醚醚酮复合材料,在国内率先开展了微重力环境下聚合物及复合材料增材制造技术试验为空间大型设施基础结构的在轨制造进行了技术探索

  3. 开展高致密度模拟月壤结构成型技术试验,大幅提高了材料烧结后的致密度,从而使月壤制件的机械性能较国际现有水平提升了2倍;创新性地采用高效微波ECR等离子体源研制了长寿命、低功耗的高能电子束枪从根本上解决了阴极材料易损耗的问题,寿命超过1万小时,能量利用率优于60%;有望为空间探索的就位制造和地外资源利用提供的技术途径。

 

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