商業航天高速發展，帶動高質量3D打印材料需求增長

商業航天正在成為我國3D打印行業實現進一步增長的重要引擎之一。最新的市場報告指出，2025年中國商業航天市場規模將突破2.8萬億元，3D打印很明顯將獲益頗多。

在商業航天火箭發動機制造方面，動輒80%以上組件使用3D打印制造已經是普遍現象；作為該領域另一重要組成部分的衛星制造也在釋放需求。2025年底4.5億元“梁溪星座”3D打印衛星制造項目的公開招標，超20萬顆低軌衛星頻軌資源的申報也讓該細分領域的3D打印技術應用迎來重大發展機遇。

航天領域3D打印需求明顯復蘇

據財聯社1月31日的報道，隨著下游航天業務需求轉旺，國內3D打印設備銷售明顯放量。國內一家金屬3D打印設備商表示，從2025年航空航天領域部分項目的招投標結果來看，行業需求較前兩年已明顯復蘇，下游客戶對輕量化的要求也在持續提高。

這兩個領域對3D打印技術的重大需求，不僅帶動設備端市場的增長，同時也將帶來對高端金屬3D打印粉末的需求。在這兩個領域，常用的金屬3D打印材料包括高溫合金、鈦合金以及鋁合金等。在前不久舉辦的北京國際商業航天展，金源智能，就展示了其面向商業航天的金屬3D打印材料解決方案。

高溫合金粉末及性能數據

高溫合金廣泛應用于高溫氧化、疲勞、蠕變、高溫和磨損等極端工況。在航天領域，3D打印的高溫合金已經被用于制造發動機渦輪盤、渦輪葉片、燃燒室、噴油器、噴管以及熱防護結構件。

材料的質量是影響產品性能的重要指標。金源智能圍繞應用場景的核心需求，創新采用EIGA（電極感應氣霧化）工藝，實現了高溫合金在成分均勻性與物性穩定性方面的雙重突破。

金源智能推出的高溫合金粉末性能

該工藝在制粉過程中無需坩堝承載，能有效降低熔體污染風險，實現對合金成分的精準調控；通過對粒徑分布精細調節，粉末產品可靈活適配多種先進成型工藝需求。相較傳統VIGA工藝，前者在球形度、空心率、氧含量與流動性等關鍵指標上表現更優，物理性能更加穩定可控，適用于多類型高端裝備制造場景。

金源智能3D打印高溫合金粉末產品覆蓋了GH4099、GH4169、GH3536、GH3625、GH5188等關鍵型號，為核心部件的制造提供了材料保障。

鈦合金粉末及先進制粉工藝

鈦合金因為重量輕、強度高、耐高/低溫的特點，是航空航天領域應用最廣泛的金屬3D打印材料。在商業航天領域，3D打印鈦合金可謂大有可為，它不僅可以制造貯箱等火箭發動機及衛星零件，也可制造柵格舵這樣的火箭部件，還能制造衛星精密結構件、散熱器件等。極大發揮了金屬3D打印在復雜結構、一體化、輕量化結構方面的制造能力。

鈦及其合金包含五大類合金：α-Ti、近α合金、α+β合金、β合金和鈦基金屬間化合物。當前應用最廣泛的TC4屬于α+β型鈦合金。金源智能采用PA（等離子絲材霧化）工藝制備TC4粉末，在粉體純凈度、成型性能及成品力學表現等方面實現了系統性優化，進一步滿足了高端制造對一致性與可靠性的要求。

PA工藝以等離子體高溫熔化原料，將其經高速惰性氣體霧化冷卻成粉，具備能量集中、冷卻速率高、氣流穩定等優勢。金源智能指出，其PA制粉工藝實現了TC4鈦合金性能指標的全面提升，形成了差異化的優勢：

??高球形度：球形度穩定在94%以上，粉末表面光潔、無明顯粘連，有利于提升成型件致密度，降低局部應力集中風險。

??低空心率：空心率≤0.15%，有效減少氣孔缺陷，提升成型件整體力學性能與抗疲勞能力，滿足高可靠性應用需求。

??優流動性：流速≤29s/50g，可實現均勻、穩定鋪粉，在提升成型效率的同時保持孔隙結構穩定。

該工藝可有效降低粉體孔隙率與氧化物夾雜含量，顯著提升粉末球形度與流動性。

金源智能聚焦鈦合金等離子霧化技術研發，超1000天的研發攻關，現已完成等離子霧化裝備關鍵技術全面突破，核心技術達到國際領先水平；PA-JY100型等離子霧化產線已批量投產。

銅合金粉末

銅合金常用于熱交換器的制造，但在航天領域也大有用途，例如制造液體火箭發動機的燃燒室。這種高熱流環境需要高強度和高導熱性的合金，以便有效地冷卻高壓推進劑或氧化劑作用下的推力室壁。常用的增材制造銅合金包括 GRCop-42、GRCop-84、C18150（Cu-Cr-Zr）、C18200（Cu-Cr）等。

在北京商業航天展會現場，極睿航天就表示采用3D打印技術制造了大尺寸的推力室銅內壁。同時，希禾增材也展示了銅合金3D打印的燃燒室。

航空航天增材制造中常用的其它金屬材料還包括鋁合金、不銹鋼、 鈷合金 、 耐火合金 和鋼等金屬材料。該領域對金屬3D打印技術的需求增長，刺激了整個產業鏈的發展，尤其是材料這一最大的消耗品。

隨著航空航天企業尋求降低生產成本的方法，3D打印提供了一種理想的解決方案。它滿足了該行業對輕量化、高性能零部件的持續追求，正在徹底改變航天器部件的生產方式。

注：本文由3D打印技術參考創作，未經聯系授權，謝絕轉載。

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