近日，肩负月球“挖土”重任的“嫦娥五号”成功发射。嫦娥五号带回的月壤，有着非常重要的用途，将研究如何在月球上建房。 按规划嫦娥六号、嫦娥七号均有各自的任务，嫦娥八号或将实地测试月面“3D打印”房子等关键技术，为将来构建月球科研基地，做出前期探索。

今年，美国宇航局宣布与一家3D打印公司合作，研究在月球表面打印结构的方法，希望人类可以在月球长久居住。如果能够利用月球自有的材料，利用自动化系统建造结构，在月球上通过3D打印建造房屋，有可能成为现实。

在3D打印（增材制造）生产过程中材料是重要的制胜因素，测定材料特性，筛选原材料，是获取高质量产品的必要条件。工艺中的原材料和成品都需要进行关键属性表征测试，如比表面积、密度、粒度、粒形、孔隙度等，以符合相应的质量标准。3D打印材料的物理特性对加工效率及成品性能有影响，也是影响产业发展的关键要素之一。

 3D打印材料物性测试

Ø 比表面积测试

比表面积的大小直接影响3D打印金属粉体颗粒的烧结程度，是评估烧结过程动力学和终产品特性的重要指标之一。

 TriStar II Plus系列比表面积测试仪

粉体的比表面积可通过气体吸附法测定，通过测定颗粒粉体对气体的吸附量，应用BET方法可算得比表面积。麦克仪器公司的众多型号比表面积测试仪，均可测量粉体和成型材料的比表面积，如：TriStar II Plus系列，ASAP系列，3Flex系列，Gemini系列等。 

Ø 孔隙度测试

孔隙度是评估3D打印工艺的重要指标，原料粉体的孔隙度会影响其流动性，以及成型过程及成品部件的表面光洁度和机械强度。成品孔隙度及相关性能也与粉体孔隙度息息相关，因此针对不同应用领域和性能特点的产品，需要调控孔隙度以满足实际应用需求。

AutoPore V系列全自动压汞仪

麦克仪器的AutoPore系列全自动压汞仪可测量样品在低至3nm的介孔及大孔范围内的孔隙度和孔径信息。测试可采用快速扫描、时间或速率平衡等不同的模式进行，并且测试分辨率高，进汞体积可至0.1μL。

Ø 密度测试

表观密度和振实密度会影响3D打印粉体层的烧结动力学和终产品的孔隙率及机械性能；堆积密度主要受粒度和粒形分布的影响，对制定材料的规格指标非常重要；包裹密度能够测定复杂和不规则形态成品的体积。掌握产品的各种密度参数，有利于更好的把握增材制造的整个过程。

密度测试仪

麦克仪器AccuPyc II 1345 真密度分析仪和GeoPyc 1365 包裹/振实密度分析仪均采用无损检测技术，可使用户测定增材制造工艺参数所需的主要密度和孔隙率数据，由此评估原材料和成品质量，判断产品是否合格。

3D打印技术为众多行业带来了福音，在航天航空、工程施工、汽车、电子、医疗、教育、军工、地理信息系统等多个领域有着重要的应用。3D打印科技革新，一次次刷新人们的认知，然而如何更好地获取符合要求的高质量材料是目前行业的挑战之一。材料是制约行业未来发展的关键要素，如若材料研究能够取得更大的突破，必将推进3D打印产业更好地发展。