电子束选区熔化(Electron beam selective melting,EBSM)是一种增材制造工艺，通过电子束扫描、熔化粉末材料，逐层沉积制造三维金属零件，具有流程短、可成形复杂零件的特点。目前，大部分金属材料的增材制造基于激光成形工艺，如激光熔覆沉积、激光选区熔化等。相比于激光，电子束具有能量转化率高、功率密度大、材料对其能量吸收率高、成形温度高、材料适应性好等特点。对包括粉末供给与铺平、真空气氛控制、Ti6Al4V成形工艺等电子束选区熔化增材制造的关键技术进行了研究。分析了粉末铺不满的原因，提出了检测铺满的方法，并基于该方法构建了自动调整送粉量的负反馈送铺粉方案。为改善高真空环境下的低熔点元素挥发、增加电子束和粉末材料作用的稳定性，构建了真空气氛闭环控制系统。针对Ti6Al4V材料成形中粉床预热、轮廓熔化、截面熔化等环节进行了工艺优化，提出了新的织网式预热扫描、分时多熔池扫描、轮廓偏置、根据填充线长度自动调整扫描速度和电子束流等方法，提高了Ti6Al4V材料的电子束增材制造精度、表面质量和机械性能。工艺优化后,Ti6Al4V成形件尺寸精度优于0.3 mm,最小成形壁厚0.6mm,表面粗糙度Ra50-75μm,致密度99.96%,屈服强度为870-980MPa,抗拉强度为950-1070MPa,断后伸长率为13-14.5%。

本项目是落实十四五发展规划中“提前布局6G网络技术储备”要求的重点研发项目之一，责任重大、意义深远。其总体目标为通过明确组网场景和需求，突破6G星地一体虚拟化架构、同频协作传输、软件定义载荷、按需确定性服务等关键技术，形成一套6G卫星通信接入组网方案和技术标准。本项目的研究内容围绕6G卫星接入组网中的网络架构、空口技术、卫星载荷、网络管控、验证平台五个关键技术，研究成果包括星地融合通信软硬件设备、具有国际影响力的关键技术知识产权池、国际标准和行业标准提案等，将有力支撑未来卫星互联网系统的工程建设，促进产业链协同发展，成为我国“网络强国”和“互联网+”国家战略实施的强有力保障。