2021年7月6日，南極熊獲悉陶瓷知名製造商CerAMTec公司已經成功地為(wei) 國際空間站（ISS）的空間實驗設施研發出了新一代的陶瓷樣品容器，這一工作屬於(yu) 空中客車防務、航天公司和歐洲航天局等合作項目聯盟的一部分。

　　新型陶瓷容器於(yu) 6月搭乘SpaceX-22被往國際空間站，將用於(yu) 對金屬、合金和半導體(ti) 的某些熱物理性質的精確測量，而這些性能測試這在地球上是不可能完成的。

　　本次研究的目標是擴大我們(men) 對材料結構如何形成早期階段的理解，以改善地球上的生產(chan) 和鑄造工藝。

　　△帶有樣品架的樣品室。照片來自空客公司

　　CeramTec公司的技術研發能力

　　在過去的一個(ge) 多世紀裏，CeramTec公司一直是開發、製造和供應技術陶瓷領域的全球領導者。該公司提供的產(chan) 品數量超過10,000種，公司產(chan) 品被廣泛用於(yu) 各種行業(ye) ，從(cong) 醫療工程和汽車，到電子、能源和環境工程。

　　雖然CeramTec公司的大部分投資組合與(yu) 3D打印沒有直接關(guan) 係，但他們(men) 在最近發布的2020年財務數據強調了產(chan) 品多樣化的重要性，這其中部分原因是由於(yu) 即將開展的幾個(ge) 有關(guan) 3D打印活動的國際項目。

　　同樣的，CeramTec公司今年已經在3D打印領域取得了進展，推出了據稱與(yu) 碳化矽屬性相似的ROCAR 3D打印粉末，並發布了CeramCreator工具，可以幫助客戶簡化工藝鏈，縮短報價(jia) 流程。

　　就在上個(ge) 月，CeramTec公司成功測試了其與(yu) Fraunhofer IISB合作開發的新型電動汽車功率半導體(ti) 模塊的冷卻能力，而他們(men) 的最新陶瓷產(chan) 品則是旨在對電動汽車的驅動變頻器進行熱調節。

　　△CeramTec公司的ISS樣品容器。照片來自CeramTec公司

　　為(wei) 太空實驗開發樣品容器

　　CeramTec公司一直與(yu) 空客公司和項目聯盟的其他夥(huo) 伴有著合作關(guan) 係，他們(men) 將實驗用樣品容器作為(wei) 複雜的部件來生產(chan) ，製造基地位於(yu) 德國的Plochingen工廠。

　　事實上，早在2017年，由氮化矽製成的罐式和籠式樣品架就被首次安裝在國際空間站上，目的是用於(yu) 空間站的電磁懸浮器（EML），這是一套進行自然科學實驗的多用途研究設施。

　　在EML內(nei) ，樣品容器被放入一個(ge) 線圈中，金屬合金樣品在零重力下懸浮時被電磁場以非接觸方式固定在線圈中。

　　如今，項目聯盟已經生產(chan) 出了新一代的氮化矽樣品容器。這種陶瓷材料特別適合這一實驗場景，因為(wei) 它不存在導電性，可以防止外部因素對測量的影響。這種材料還具有所需的高耐熱性，能夠承受測量周期的溫度，測量周期在500至2100攝氏度之間進行。

　　具體(ti) 來講，測試過程就是樣品被熔化，在液態下冷卻後再次凝固，以實現對金屬、合金和半導體(ti) 的某些熱物理性質的精確測量，而這些工作在地球上是不可能實現的。新型陶瓷容器的產(chan) 生使國際空間站團隊能夠分析材料結構的早期形成，以擴大我們(men) 對過渡過程、原子結構和材料特性的認識。

　　最終，希望在太空中對材料特性的測量結果將使我們(men) 能夠改進地球上的生產(chan) 和鑄造工藝。實驗中獲得的成果將用於(yu) 提高這些工藝的質量，同時降低高科技鑄件的成本，因此可以完善製造方法，改進材料和產(chan) 品，並重新開發。

　　此外，空客公司還表示，CeramTec公司的最新一代樣品容器已於(yu) 6月開始乘坐SpaceX-22號飛船前往國際空間站，並將極大地支持在太空中開展的進一步研究活動。