耐高温陶瓷基复合材料增材制造技术研究进展

张云, 苏海军, 李翔, 董栋, 李兴辉, 郭一诺, 申仲琳（西北工业大学 凝固技术全国重点实验室）

摘要：耐高温陶瓷基复合材料（HT-CMCs）因其卓越的耐高温、高强度、低密度及良好化学稳定性，在航空航天、能源等极端工况领域应用前景广阔。传统制造工艺在制备复杂形状与高性能HT-CMCs 时存在局限，而增材制造（AM）技术以逐层堆积成形的独特优势，为复杂结构HT-CMCs 制造开辟了新路径。该技术凭借直接制造冷却通道等复杂内部构型的能力，显著提升了材料的功能特性及结构效率，并基于服役需求能够实现性能导向的精准调控与定制化生产，同时大幅减少材料损耗，有效降低了制造成本。本文聚焦于HT-CMCs 增材制造技术，介绍了其技术原理及应用现状，重点阐述了HT-CMCs 材料增材制造体系设计、成形技术、工艺优化等方面的国内外最新研究进展。此外，本文展望增材制造HT-CMCs 未来趋势：材料与工艺协同上，突破多材料打印界面瓶颈，开发复合工艺以实现多功能一体化与梯度结构；智能化体系构建上，建“数字控制-实时监测-参数优化”系统，借AI 调控参数降低试错成本；模块化与循环制造上，开发可切换标准化模块，创新陶瓷废料回收以提高材料利用率，旨在推动其前沿工程化应用。

关键词：耐高温陶瓷基复合材料；增材制造；材料性能；工艺优化