在AMA: Energy 2025会议上，Nanoe展示了其基于标准FDM设备的陶瓷3D打印技术Zetamix，强调其在能源领域的应用潜力。该技术通过后处理实现致密陶瓷成型，可用于燃烧器、热交换器及核能研究等高温极端环境。材料涵盖氧化铝、氧化锆、碳化硅及多种技术金属，具备耐高温、耐腐蚀与电学可调等特性。尽管陶瓷增材制造在认证与量产方面仍面临挑战，但其在核能、集中式太阳能及工业能源系统中的应用前景广阔，尤其适用于新型能源系统的前期设计与开发阶段。
随着AMA: Energy会议本周回归，会议重点聚焦于合格零部件、真实世界部署以及能源行业的约束条件，陶瓷增材制造在这些讨论中的相关性也日益增强。在AMA: Energy 2025上，演讲者强调了一个关键挑战：如何从原型制造迈向能够在极端环境中运行并通过认证的工程化部件。
在这一背景下，Nanoe通过其高级材料工程师Guillaume de Calan的演讲，介绍了其基于标准FDM设备进行陶瓷3D打印的方法。这家法国先进材料供应商阐述了其Zetamix丝材平台如何用于制造复杂的高温陶瓷部件，应用领域包括燃烧器、热交换器以及核能研究，这些方向预计也将在下一届AMA: Energy会议中占据重要位置。
与许多依赖专用硬件的陶瓷增材制造系统不同，Nanoe的Zetamix工艺设计为可直接在常规FDM打印机上使用，这类设备通常用于聚合物打印。打印完成后，零件需要经过化学与热脱脂处理，再进行烧结，以获得致密的陶瓷结构。
公司表示，这种依赖广泛可获得设备的方式显著降低了资本投入门槛，减少了进入陶瓷增材制造领域的障碍，尤其适用于能源相关的研发以及早期工业化阶段。基于丝材的方案还提供了广泛的材料选择，包括氧化铝、氧化锆（白色与黑色）、碳化硅、定制陶瓷，以及316L、H13、17-4 PH等技术金属，同时还包括瓷材料。
高性能陶瓷与金属材料的持续扩展，与Formnext 2025展会上工业增材制造对新材料的关注趋势一致。
在报告中，Nanoe强调，陶瓷在能源应用中的价值主要来自材料本身的性能，而不仅仅是增材制造工艺。耐高温性能是其核心优势之一，例如氧化铝、碳化硅和氧化锆可在1500°C甚至更高温度下运行。
除了热稳定性之外，陶瓷还具备可调控的热性能，可在绝热与高导热之间进行设计，同时具备关键的电学性能。例如氧化铝常用于电绝缘，而氧化锆则具备离子导电性。此外，陶瓷在高温、潮湿及腐蚀性环境中的耐受能力，使其非常适用于严苛能源系统。
在燃烧器应用方面，这是目前最成熟的陶瓷增材制造应用之一。Nanoe表示，客户已采用陶瓷3D打印燃烧器用于传统及新兴能源系统，其内部复杂的气体与氧气流道结构，往往难以甚至无法通过传统制造实现。高温耐受性以及对氢气环境的兼容性，是该应用的关键要求。
在核能领域，公司介绍了基于碳化硅的热交换器早期研发工作，目标应用为先进反应堆概念。这类系统通常使用熔盐或液态钠等高侵蚀性介质，对材料的耐温性与耐腐蚀性提出极高要求。
同时，Nanoe也在开发用于核环境的抗腐蚀材料。在与Orano的合作项目中，公司推出了用于核工业的抗腐蚀材料，这反映出其不仅关注制造工艺本身，更强调材料性能与认证能力。
更具实验性的应用包括碳化硅包覆核燃料的研究。尽管仍处于研究阶段，陶瓷增材制造有望实现集成冷却通道的复杂封装结构设计，从而提升安全性与热性能。
在集中式太阳能与电子燃料生产领域，Nanoe指出陶瓷结构同样具有应用价值。这些结构需要在极端高温下运行，同时具备复杂的内部几何形状。陶瓷部件还可作为催化涂层的载体，例如二氧化铈，从而将活性材料直接集成到打印结构中。
公司还介绍了陶瓷增材制造在高温传感与测量设备中的应用案例。例如氧化铝流量传感器，其内部包含多个必须完全隔离的流道，这类结构通过传统陶瓷工艺极难实现。
在更为成熟的工业应用中，陶瓷增材制造已广泛用于金属铸造领域。通过3D打印制备的陶瓷型芯、模具与过滤器，已被用于生产能源与航空领域的高性能铸造金属部件。
尽管部分铸造应用仍使用光固化技术，但基于丝材的陶瓷打印方式正在被越来越多采用，尤其适用于对设计自由度要求高、而表面精度要求相对较低的过滤器与工装制造。
在关于规模化与认证的问题上，Nanoe承认陶瓷增材制造仍面临重大挑战。即使在非增材陶瓷制造中，材料本身也对收缩、变形与缺陷极为敏感，而在逐层制造过程中这些问题会进一步加剧。
后处理被认为是关键瓶颈之一。打印可能只需数小时，但脱脂过程可能需要1至2天（取决于零件厚度），随后还需数小时的烧结周期。若要达到严格公差要求，通常需要多次迭代，开发周期因此显著延长。
认证问题仍然是能源应用中的核心挑战，尤其是在核能、航空航天及燃气轮机等高要求环境中。Nanoe指出，金属增材制造在核工业认证过程中经历的缓慢进程，其经验同样适用于陶瓷领域。
展望未来，Nanoe认为陶瓷增材制造最具可行性的路径在于新产品开发，而非对现有系统进行改造。在关键能源基础设施中，即使性能提升有限，也很难替代已经成熟验证的部件。
因此，增材制造更适用于工程师从零开始进行设计的新系统，例如新型能源系统、试点项目以及初创公司主导的创新项目。这类场景能够更自由地将陶瓷增材制造整合进组件架构中，从而避免传统设计的限制。
