韩国科研团队成功验证3D打印钛合金储罐在太空级深低温高压环境可靠性

资讯动态

发布日期：2025-06-26 浏览：85

韩国蔚山国立科学技术研究院（UNIST） 近期取得突破性研究成果，其团队成功验证了采用电子束粉末床熔融（PBF-EB）技术制造的钛合金储罐在模拟太空极端环境下的可靠性，为未来航天器推进系统设计提供了重要技术支撑。

核心验证成果：

极端环境模拟： 研究团队对3D打印钛合金储罐进行了严苛测试，环境温度低至**-253℃（接近液氢温度），同时内部施加高达0.8兆帕（MPa）** 的压力，精确模拟太空推进剂存储的极端工况。
关键技术突破： 测试重点验证了储罐在深低温与高压耦合条件下的结构完整性和密封性能。结果表明，该3D打印储罐成功承受了考验，无泄漏或失效发生。
工艺优势显现： 此项成果突显了PBF-EB 3D打印技术在制造复杂几何形状、高性能钛合金部件方面的独特优势，特别适用于对轻量化和可靠性要求极高的航天应用场景。

研究背景与技术意义：
该研究属于韩国超低温动力系统开发国家重点项目的一部分，核心目标是为液氢等低温推进剂的存储探索创新解决方案。传统制造方法在加工复杂形状的钛合金压力容器时面临成本高、周期长等挑战。PBF-EB 3D打印技术提供了高效且灵活的替代方案。本次成功验证标志着该技术在满足航天级严苛安全标准方面迈出了关键一步。

专家观点：
主导该研究的UNIST学者明确表示：“测试结果证明，通过优化的3D打印工艺和严格的质控流程，能够生产出完全适用于太空超低温、高压环境的钛合金压力容器。”这一进展为未来航天器，特别是依赖低温推进剂（如液氢）的飞行器，提供了新的部件制造途径。

行业展望：
该技术验证为航天领域应用高性能3D打印金属部件积累了宝贵数据和经验，展现了增材制造在提升航天系统性能与可靠性方面的巨大潜力。其成果有望推动3D打印技术在卫星推进系统、深空探测器等高端航天装备制造中的进一步应用。