美国空军正在使用3D印刷陶瓷的高超音速飞行车开发。
美国之间的3D印刷陶瓷硅（SIOC）的应用研究是在美国之间的协作研究与发展 - 材料转移协议（CRADA-MTA）下进行的空军研究实验室（AFRL）航空系统局和HRL实验室，由通用汽车公司和波音。
该项目继续发展研究3D印刷陶瓷在HRL，首次由3D印刷行业报道2016年。
3D打印实现的几何复杂性
航空航天系统局（ASD）寻找新的热电偶辐射罩的科学家对HRL产生的SIOC产生了兴趣，因为它具有高血压飞行的潜力。具体而言，SIOC的难治性，在高温下保持强度和形成的能力以及3D打印提供的几何复杂性具有广泛的空军应用。
SIOC在陶瓷树脂中印刷3D。制造后，对树脂进行热处理以产生完全陶瓷的成分。ASD高超音速研究工程师Jamie Szmodis，说“如果材料可以承受（大约3200华氏度）的温度，则可以用于高超音速飞机发动机组件（如支撑杆或火焰架）。”
可行的高超音速飞机以每小时4,000英里的速度飞行，将使军事响应时间更快，更快的远程导弹，并有可能减少军事和商业客机的旅行时间。
合作者，而不是客户
Crada-MTA协议是在联邦和私人方之间达成的，以进行研究和专有材料的交换。该协议保护私人公司HRL，允许他们提交专利并保留作为Crada-MTA的一部分开发的发明的专利权，同时将研究保密持续了五年。
根据Szmodis的说法，该协议至关重要：“没有物料转移协议，我们将购买样品进行测试。我们本来是一个客户，而不是合作者。根据协议，我们能够为HRL提供测试结果，并提供对双方都有价值的反馈。”
ASD已经测试了由HRL提供的五个热电偶辐射屏蔽和15个由SIOC制造的样品缸。
测试3D打印的超音速生存能力
整个空军研究实验室（AFRL）局的科学家都组装了测试HRL生产的组件。由材料研究工程师，AFRL材料和制造局的科学家Matthew Dickerson博士领导，结构材料部和复合分支进行了材料分析和热测试。
ASD，随行航空航天车辆划分和结构验证分支科学家在华氏500-3,500度之间进行了机械分析测试。
结果在3月份给HRL的报告中发表。HRL的高级研究员Tobias Schaedler博士说：
“ AFRL进行的极端温度测试揭示了我们新材料的局限性，并挑战了我们改善它。”
去年，波音和Aerojet Rocktdyne被国防预先研究项目局（DARPA）选择XS-1高音空间平面的设计工作。该项目旨在使更具成本效益的卫星发射。
一个研究团队伦敦帝国学院建立了难治陶瓷有史以来最高的熔点在4,000摄氏度。
如果您想进一步了解增材制造业如何推进火箭科学，来自HRL实验室的Tobias Schaedler博士在我们的文章中提供了进一步的见解。
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特色图像显示了Arnold空军基地的SIOC样品的测试。通过空军科学研究办公室的照片。
