2026年3月31日,美国能源部下属橡树岭国家实验室(Oak Ridge National Laboratory,简写:ORNL)与美国通用原子电磁系统公司(General Atomics Electromagnetic Systems)签署了一份谅解备忘录,双方将共同探索面向能源和国家安全应用领域的极端环境材料先进制造技术。

Corson Cramer, staff scientist in the Manufacturing Science Division at ORNL, is shown curing continuous silicon carbide fiber tubes at the Manufacturing Demonstration Facility. Credit: Amy Smotherman Burgess/ORNL, U.S. Dept. of Energy

图 ORNL制造科学部研究员Corson Cramer正在制造示范工厂对连续碳化硅纤维管进行固化处理。

ORNL制造科学部研究员Corson Cramer 表示:“这项协议为我们提供了一个与通用原子公司开展创新合作的机会,这是将这些先进制造技术从实验室转化到实际应用的第一步。”

该协议确立了一个合作框架,旨在共同研发包括碳化硅陶瓷在内的先进复合材料。碳化硅是一种强度高、重量轻的材料,能够耐受高温和辐射,但其规模化制造难度较大。改进此类陶瓷的制造工艺,有望拓展其在核燃料包壳以及航空航天热防护系统等领域的应用。

此外,通过将 3D 打印及其他先进技术与数字化技术相结合,制造工艺也有望得到进一步提升;例如,利用贯穿整个制造流程并实现数据互联的“数字主线”(digital thread)技术。这种结合方式能够实现实时监控、质量追踪,并有助于减少甚至消除产品缺陷与资源浪费。

这项研究将在能源部位于橡树岭国家实验室的制造示范工厂进行。

作者 ab, 808