2021年創新創業競賽優秀作品公布
理工陶瓷——工業級陶瓷增材制造產業引領者
南京理工大學
項目摘要
采用耐高溫性能較好的陶瓷材料已成為各類發動機制造的一個發展趨勢,激光選區熔化(SLM)技術將成為陶瓷熱端部件的重要制造方法。
本項目針對渦輪轉子、燃燒室等薄壁、多孔特征的復雜熱端零部件,圍繞陶瓷SLM成形中的裂紋抑制技術難題,創新的采用無粘結劑陶瓷漿料為原材料,研究激光-粉末、粉末-粉末相互作用機理,研究激光工藝參數、粉末狀態、環境因素對熔池的影響規律,以及熔池狀態演化與微觀組織形成之間的內在關系,探明裂紋產生機理;研究以陶瓷材料微觀特征為約束條件的微觀結構及形貌主動設計理論;綜合有限元分析、熔池監測和材料制備技術,采用高溫預熱、陶瓷材料增韌、裂紋原位自愈合方法,突破陶瓷裂紋抑制難題,滿足現代發動機熱端關鍵部件及復雜陶瓷零件制造的迫切需求,并進一步滿足汽車、火箭等領域復雜零件對新型耐高溫材料及加工工藝的迫切需求。
項目關鍵詞
激光選區熔化(SLM);陶瓷;發動機葉片
作品介紹
理工陶瓷項目致力于為用戶提供全球領先的陶瓷增材制造裝備和3D打印服務。依托國際首創的無粘結劑成形技術、對流調控技術,徹底擺脫了沿用千年的脫脂燒結工藝,實現裝備到設計的一體化增材制造方案,填補了工業級陶瓷復雜產品行業的市場空白。
團隊牽頭制定增材制造工藝參數庫國家標準,依托唯一增材制造部級國際合作平臺,為全球陶瓷增材指引方向;作為中航蘭翔陶瓷發動機葉片唯一服務商,高新技術企業中科煜宸陶瓷增材裝備戰略合作伙伴,并擁有合作伙伴十余家,意向合作訂單已超1500萬。
博士團隊已入駐南京市白下區新型研發機構進行為期三年的產業孵化。理工陶瓷,引領工業級陶瓷增材制造產業發展。
技術原理功能
一,針對成形精度無法控制的難題,國際首創無粘結劑激光選區直接成形技術,顛覆了現有陶瓷制造工藝流程,直接成形全陶瓷葉片,徹底擺脫沿用千年的脫脂燒結工藝,尺寸精度控制在100um以內。
作品詳見(復制以下鏈接進瀏覽器查看):
https://mp.weixin.qq.com/s/lIxBj2w-0Kr3jm5I-I97Jw