近日，中國科學院空間應用工程與技術中心科研人員在瑞士利用歐洲失重飛機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試驗，同時完成我國首次微重力環(huán)境下金屬材料鑄造技術試驗。試驗驗證了多項微重力環(huán)境下高精度制造前沿技術和新型材料，獲得多件完好的陶瓷和金屬制造樣品及豐富的實驗數(shù)據(jù)。
本次試驗共進行了28次微重力、2次月球重力和2次火星重力飛行，搭載的兩套裝置分別對陶瓷材料和金屬材料進行了預先計劃的制造任務，共獲得10件陶瓷樣品和8件金屬樣品。
據(jù)悉，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形精度和表面光潔度較低，實際應用潛力受限。中國科學院太空制造技術重點實驗室自主研發(fā)了類固態(tài)陶瓷膏體材料，這是一種可在失重環(huán)境中約束精細粉末的新材料形態(tài)，具有適應多種微重力條件的流變特性。使用該材料可有效保證制造過程中材料形態(tài)的穩(wěn)定，為微重力環(huán)境下粉末材料的高精度成形提供了新技術途徑，有望在未來實現(xiàn)半導體、光學部件、MEMS（微機電系統(tǒng)）等產(chǎn)品在太空探索任務中的原位快速制造，也為月塵月壤等月球資源的就位利用提供了新技術途徑。
據(jù)了解，中國科學院太空制造技術重點實驗室是國際上第一個以先進太空制造技術為研究主題的實驗室，繼2043年牽頭開展我國首次“太空3D打印”技術實驗后，歷經(jīng)兩年多的研究和準備，自主研發(fā)了本次任務所用的納米級類固態(tài)陶瓷膏體材料、3D打印陶瓷耐高溫模具以及兩套試驗裝備，為我國空間站、在軌服務及深空探索等任務中實現(xiàn)多種材料的高精度制造奠定了必要技術基礎。 （舒 云）
