陶瓷专家CeramTec已成功为国际空间站 (ISS) 的空间实验设施,生产了新一代陶瓷样品容器。这些容器于6月在 SpaceX-22 上开始前往国际空间站的旅程,将用于促进金属、合金和半导体的某些热物理特性的精确测量,这在地球上是不可能的。


该研究的目标是扩大我们对材料结构如何形成的早期阶段的理解,以改进地球上的生产和铸造工艺。


全新一代陶瓷容器,将在太空开展金属、合金的热物理特性的精确测量


CeramTec 开发、制造和供应技术陶瓷已有一个多世纪的历史,是该领域的全球领导者。产品数量超过 10,000。该公司的产品广泛应用于从医疗工程和汽车到电子、能源和环境工程等众多行业中,仅举几例。


虽然 CeramTec 的大部分产品组合与 3D 打印没有直接关系,但该公司最近在其 2020 财年财务报告中强调了产品多样化的重要性,部分原因是即将开展的几个有关其 3D 打印活动的国际项目。


该公司今年已经进军 3D 打印领域,推出了据称与碳化硅具有相似特性的ROCAR 3D 打印粉末,并发布了其CeramCreator 工具,以帮助客户简化其工艺链并缩短报价流程。


上个月,CeramTec 成功测试了其与Fraunhofer IISB合作开发的新型电动汽车功率半导体模块的冷却能力。该公司最新的陶瓷产品旨在对电动汽车的驱动逆变器进行热调节。


全新一代陶瓷容器,将在太空开展金属、合金的热物理特性的精确测量


为太空开发样品容器


CeramTec 一直与空中客车公司和项目联盟中的其他合作伙伴合作,将用于实验的样品容器作为复杂组件生产,并在其位于德国的普洛兴根工厂制造。


2017 年首次安装在国际空间站中,罐式样品架和笼式样品架由氮化硅制成,用于空间站的电磁悬浮器 (EML),这是一种用于自然科学实验的多功能研究设施。


在 EML 中,样品容器被放置在线圈中,金属合金样品通过电磁场以非接触方式固定在线圈中,同时悬浮在零重力下。


现在,该财团已经生产出由氮化硅制成的新一代样品容器。陶瓷材料特别适合此目的,因为它不存在导电性,可防止外部影响测量。该材料还具有所需的高耐热性,可承受在 500 至 2,100 摄氏度之间进行的测量循环的温度。


样品在液态下熔化、冷却,然后再次凝固,从而能够对地球上无法实现的金属、合金和半导体的某些热物理特性进行精确测量。这使 ISS 团队能够分析材料结构的早期形成,以扩展我们对过渡过程、原子结构和材料特性的了解。


最终,希望在太空中测量的材料特性,将使我们能够改进地球上的生产和铸造工艺。在实验中获得的知识将用于提高这些工艺的质量,同时降低高科技铸件的成本,从而改进制造方法,改进和重新开发材料和产品。


CeramTec 的最新一代样本容器于6月开始乘坐 SpaceX-22 前往国际空间站,并将“大力支持在太空开展的进一步研究活动”。


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