历届挑战杯全国老员工创业计划竞赛中，有不少优秀作品涌现。为让有意愿的同学们了解更多相关内容，学习借鉴更多创新创业知识技巧，小编挑选了其中的一个优秀作品为同学们进行详细介绍。

现如今，采用耐高温性能较好的陶瓷材料已经成为各类发动机制造的一个发展趋势，如何更好地研发陶瓷热端部件，是否能创造出一种技术解决陶瓷SLM成形中的裂纹抑制难题，以便更高效制作部件？南京理工大学通过创作团队不断研发创新，创造出理工陶瓷项目以解决更多难题，引领工业级陶瓷增材制造产业快速发展。

项目名称：理工陶瓷——工业级陶瓷增材制造产业引领者

研发学校：南京理工大学

项目关键词：激光选区熔化（SLM）、陶瓷、发动机叶片

作品介绍：

理工陶瓷项目致力于为用户提供全球领先的陶瓷增材制造装备和3D打印服务。依托国际首创的无粘结剂成形技术、对流调控技术，彻底摆脱了沿用千年的脱脂烧结工艺，实现装备到设计的一体化增材制造方案，填补了工业级陶瓷复杂产品行业的市场空白。

团队牵头制定增材制造工艺参数库国家标准，依托唯一增材制造部级国际合作平台，为全球陶瓷增材指引方向;作为中航兰翔陶瓷发动机叶片唯一服务商，高新技术企业中科煜宸陶瓷增材装备战略合作伙伴，并拥有合作伙伴十余家，意向合作订单已超1500万。

博士团队已入驻南京市白下区新型研发机构进行为期三年的产业孵化。

技术原理功能：

一，针对成形精度无法控制的难题，国际首创无粘结剂激光选区直接成形技术，颠覆了现有陶瓷制造工艺流程，直接成形全陶瓷叶片，彻底摆脱沿用千年的脱脂烧结工艺，尺寸精度控制在100um以内。

二，针对陶瓷强韧难，经历上万次试验迭代，探明了马兰戈尼对流与晶粒生长耦合机制，从螳螂虾前鳌强韧的天然结构中获得启发，直接在100um熔池内精准调控对流，制备生物网格结构陶瓷，断裂韧性提升48%，弯曲强度提升166%，达到821Mpa，满足了叶片服役韧性需求，通过第三方权威检测机构认证。

三、针对陶瓷组织缺陷控制难，发明了基于光强特征的熔池在线监控方法，在成形过程中，借助CT检测人体病灶原理，通过每秒采集10000个光强数据，实时重建三维光强模型，首次在国内实现在线智能化缺陷诊断及控制。

创新与商业前景分析：

项目掌握国际首创的无粘结剂成形技术和对流调控技术，具有超前性和不可复制性，对比法国3DCeram、奥地利Lithoz等国际间接增材制造龙头企业，成形周期缩短80%、韧性提升48%，是目前国际上唯一可同时实现工业级陶瓷复杂结构制备和强韧化的团队。

航空发动机叶片是“工业皇冠上的明珠”，陶瓷叶片可提升发动机推力，至今无法制造;此外，车载蜂窝陶瓷、陶瓷手机背板因脱脂烧结难以制造，成本居高不下。团队瞄准航空发动机叶片、车载蜂窝陶瓷、5G手机背板等工业级陶瓷复杂产品，依托技术代差优势填补市场空白，满足新一代重大战略科技产品对陶瓷工业产品制造能力的迫切需求，潜在市场高达380亿元。

团队计划于2020年注册南京理工陶瓷科技有限公司，面向军工市场，中国航天科技、中国商发等高端领域客户提供工业级陶瓷复杂结构成形装备与服务，预计在2021年营业额突破1000万元。