月球风化层熔化样品

相对密度86%

通过毫米级能量束逐层熔化模拟月壤，形成高致密度、少缺陷且抗压强度满足月球承重结构要求的实体样品，与常规烧结件相比致密化和力学性能显著提升。

刘仪伟 · Xian, Zhang · 王朝 · Gu, Junping · 王庆功 · 熊成 · 姚伟

Journal of Materials Research and Technology 2024

参数信息

单道相对密度

62.9 %

单道成形线能量密度范围

27.5–100 J/mm

道间搭接率范围

20–45 %

层间搭接率范围

45–73 %

技术优势

致密度可调

通过道间搭接率与层间搭接率的组合控制，可稳定获得高相对密度样品。

抗压强度达标

试件平均抗压强度5.6 MPa，满足月球承重结构规范，可直接用作结构件候选。

表面无裂纹

在多道扫描中控制搭接率在20%–45%，表面光滑且无可见裂纹，减少后处理需求。

应用场景

• 月面原位建造：直接用太阳能熔化月壤建造结构，省去从地球运输建材。
• 月球基地结构件：熔化样品抗压强度5.6 MPa，满足月面承重结构规范，可作结构件原型。
• 太空增材制造：验证毫米级能量束熔化工艺窗口，为太空增材制造提供工艺参数依据。