KAERI发明新3D打印技术将推动氢能汽车的普及

　　据外媒报道，韩国原子能研究所（KAERI）的一个研究小组开发出一种3D打印技术，可以大大降低燃料电池堆中使用的金属隔板的价格。通过使用3D打印技术，不锈钢合金表面可使用具有高耐腐蚀性的铬铝合金代替金。

　　由于金的化学性质非常稳定，几乎不与其他材料发生反应，因此市场上的燃料电池电堆隔板主要是在铝、不锈钢和钛合金表面镀上昂贵的金和铂。而金和铂的价格高昂，阻碍了氢能汽车的普及。

　　KAERI表示，由核燃料和3D激光打印技术研究员Kim Hyun-gil领导的团队已经采用3D打印技术制造出一个电池隔板原型。该技术可阻止涂层材料剥落，且已转让给初创公司Thecentech。

　　Thecentech基于3D打印技术为极端环境行业开发材料，并将KAERI的技术应用扩展到国防和航天工业。

　　通过采用定向能量沉积方法，Kim的团队利用高功率激光堆叠金属材料。随着不同的金属材料熔化和结合，涂层区域不会分离。此外，隔板表面刻有带有压纹突起的流路，可提高制造效率和氢氧之间的反应效率。

　　黑石技术有限公司自行研发的3D打印工艺将更便宜、更有效率地生产电池。 新工厂和生产线日——在德国Döbeln的黑石技术有限公司（Blackstone Technology）宣布，从即刻起将用3D打印技术生产电动汽车的电池。这家瑞士企业在德国的子公司在网络新闻发布会中展示了其新工厂和首条生产线。该增材工艺名为“厚层技术”，通过该工艺能用 3D 打印技术生产电池电极和锂离子电池的隔膜。据该公司称，该制造工艺与传统生产的锂离子电池相比具有多项优势：通过打印工艺意味着储存电力的电池单元层更厚，因此能量密度提高了 20%。 电池的尺寸可以灵活调整，可以根据客户，例如汽车公司的需求进行定制。电池空间节省15

　　近几年，3D 打印技术渐渐成为装备先进制造、结构设计和新材料等技术领域的热点方向，欧美等发达国家纷纷将其列入国家发展战略。早在 2015 年发布的《国家增材制造（3D 打印）产业发展推进计划（2015－2016）》中，我国就已经明确将 3D 打印列入了国家战略层面。此后，各地区有关部门纷纷出台政策，以此推动 3D 打印技术研发、产品制造及实际应用。利用金属 3D 打印技术制造的构件，其内部质量、晶粒结构、微观组织及性能，不仅不受零件尺寸、壁厚、位置的影响，而且在金属构件逐层熔化、逐层凝固的 3D 打印过程中，还可以“随心所欲”地控制 3D 打印合金熔池的熔体冶金状态、凝固冷却速度、温度梯度等金属结晶条件。与此同时，金属 3D 打印技

　　事实证明，3D打印机的应用比最初设计出来的用途要多得多。据外媒报道，西班牙阿利坎特大学（University of Alicante）就在利用3D打印机设计和制造高级催化剂，用于减少温室气体排放的环境应用，以及净化燃料电池所需的氢气等能源应用。事实上，此类设备也被认为是一种环保的替代品，可以取代传统的汽车发动机。（图片来源：阿利坎特大学）得益于阿利坎特大学无机化学教授Agustín Bueno López和Dolores Lozano Castelló领导的一组研究人员所研发的一种利用3D打印设计和生产高级催化剂的新方法，上述应用得以实现。目前，研究人员还对该技术申请了专利。（图片来源：阿利坎特大学）科学家们已经证明，3D打印机是一

　　研发高级催化剂 可用于净化燃料电池中的氢 /

　　今年 5 月初，我国首飞成功的长征五号 B 运载火箭上，搭载着我国新一代载人飞船试验船，而实验船上还首次搭载了一台“3D 打印机”。我国首次“太空 3D 打印”实验，也是国际上第一次在太空中开展连续纤维增强复合材料的 3D 打印实验，其目的主要是为了支持未来空间站的长期在轨运行，以及发展空间超大型结构在轨制造和扩建。这相当于是计划在太空中搭建一个建造工厂，直接为空间站提供建筑材料，而省去从地球发射笨重设备的环节，直接提供“建筑材料”即可维持空间站的建设了。3D 打印技术，曾经在 15、16 年火爆科技圈的黑科技，和同样火爆的无人机、VR 眼镜等设备，一度成为小众的科技爱好者纷纷种草的新技术。不过经过几年的观察，3D 打印技术也同样没

　　新发展，将给哪些产业新机会？ /

　　据国外媒体报道，虽然3D打印通常被认为是汽车行业一项重要的新技术，但迄今为止其影响力仍然有限。近日，大众和惠普宣称在金属3D打印方面取得了重大突破，声称这项技术可以满足大批量汽车生产的需求。不过大众并未准备好将3D打印技术推向主流。惠普表示，其研发的金属喷墨3D打印机可以在合理时间内打印出众多零件，但打印出来的产品并非以汽车生产为目的。为了庆祝大众首款面向大众市场的电动车型ID.3的发布，惠普利用上述技术打印出了1万辆ID.3汽车金属模型，这些模型被赠送给出席ID.3投产仪式的来宾。ID.3模型的生产代表了大众3D打印计划三个阶段中的第一个阶段。据惠普透露，大众计划在下一代汽车的结构部件上应用3D打印技术。两家公司希望增加零部件的生

　　基于宽禁带半导体(碳化硅)研制的大功率燃料电池DC/DC变换器，22日在位于湖南株洲的中车时代电动汽车股份有限公司(以下简称中车电动)下线。该产品的成功研制，标志着中国氢燃料电池汽车的一项“卡脖子”技术难题得以攻克。中车电动总工程师汪伟介绍，当前，同类产品主要采用以传统硅基材料IGBT，受材料限制，硅基器件特性已接近极限，而基于宽禁带半导体(碳化硅)研制的产品，为氢能汽车燃料电池DC/DC变换器带来性的创新，具有“超高频”“高耐压”“低导阻”的特性。开关频率高、功率密度大是基于宽禁带半导体(碳化硅)研制的大功率燃料电池DC/DC变换器最显著的优势，相比传统基于IGBT模块变换器产品，它开关频率提升4倍以上、功率密度提升3倍以上，

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