人類科技的飛速發(fā)展孕育了諸多新興技術(shù)產(chǎn)品。

無(wú)人機(jī)（UAV）便是其中之一，早在20世紀(jì)20年代，即世界第一次大戰(zhàn)期間，英國(guó)的兩位將軍就向英國(guó)軍事航空學(xué)會(huì)提議研發(fā)一種由無(wú)線電遙控、無(wú)需人員駕駛的小型飛機(jī)。其目的是使這種飛機(jī)能夠飛達(dá)敵方的指定目標(biāo)區(qū)域上空，并投放預(yù)裝的炸彈。

國(guó)內(nèi)外關(guān)于無(wú)人機(jī)的技術(shù)發(fā)展迅速，無(wú)人機(jī)系統(tǒng)種類繁多、用途廣泛，因此在尺寸、質(zhì)量、航程、航時(shí)、飛行高度、飛行速度以及任務(wù)執(zhí)行等多個(gè)方面都存在顯著的差異。無(wú)人機(jī)因其在軍事、私營(yíng)和公共部門的廣泛應(yīng)用而日益受到歡迎，特別是在不需要人類操作員介入的領(lǐng)域表現(xiàn)出獨(dú)特的吸引力。

隨著技術(shù)的成熟和市場(chǎng)需求的增長(zhǎng)，輕量化、集成化和結(jié)構(gòu)功能一體化成為航空航天、機(jī)器人、無(wú)人機(jī)等高新技術(shù)領(lǐng)域的重要發(fā)展需求。以一架作戰(zhàn)無(wú)人機(jī)為例，機(jī)身裝配的雷達(dá)、導(dǎo)航、通信等各類天線電路總數(shù)多達(dá)70余種，大多數(shù)天線都暴露在機(jī)身外部。這么多的天線不僅需要額外的安裝空間，所需的保護(hù)罩還會(huì)形成凸起，影響飛機(jī)的氣動(dòng)性能和隱身能力。如果這些天線能與機(jī)身共形，即等同于為無(wú)人機(jī)增加了一層“天線外衣”，在不改變機(jī)身尺寸的前提下，顯著提升飛機(jī)的氣動(dòng)性能。

AC311尾梁的桿天線

目前，共形天線技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展方向是柔性共形天線。這種天線能夠彎曲到任意角度，貼合任何表面，確保與任意曲面的完美共形，并且能自我修復(fù)或調(diào)整陣列以將電磁波精確指向任意方向。更具吸引力的是，這項(xiàng)技術(shù)對(duì)于實(shí)現(xiàn)可穿戴天線和單兵裝備的革命性改變具有重要意義，展現(xiàn)了其在軍事領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用前景。

AC312尾梁的桿天線

當(dāng)前，中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)研發(fā)的新型機(jī)載共形天線已成功應(yīng)用于軍用直升機(jī)；在第八屆世界雷達(dá)博覽會(huì)上，中國(guó)電子科技集團(tuán)也展出了一款機(jī)載共形天線，該天線可安裝在機(jī)身或機(jī)翼表面，能夠在不影響氣動(dòng)布局的前提下提升無(wú)人機(jī)的探測(cè)能力。柔性傳感器能在大幅度彎曲、扭曲、拉伸等變形條件下保持穩(wěn)定的傳感性能，為實(shí)現(xiàn)天線、傳感器等與無(wú)人機(jī)外殼的完美融合提供了可能。

電子器件增材制造，作為一種新興的制造技術(shù)，以其綠色、低成本、可大面積制造的優(yōu)勢(shì)而受到關(guān)注。其中，噴墨打印技術(shù)因其與多種功能材料的兼容性，預(yù)計(jì)將替代傳統(tǒng)的光刻技術(shù)，實(shí)現(xiàn)柔性傳感器的高分辨率和大規(guī)模制造，為柔性電子產(chǎn)品的低成本、綠色制造和微型化開(kāi)辟了新路徑。

電子3D打印的市場(chǎng)應(yīng)用領(lǐng)域

西安瑞特三維科技有限公司(以下簡(jiǎn)稱：“瑞特三維 ”)，作為中國(guó)電科旗下專注于開(kāi)發(fā)電子器件增材制造技術(shù)及裝備的企業(yè)，由中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第二十研究所推動(dòng)，是一家軍民融合示范企業(yè)。公司提供包括技術(shù)開(kāi)發(fā)、原材料制備、打印服務(wù)、裝備研發(fā)等在內(nèi)的一整套解決方案，能夠快速制造電路板、傳感器、天線及大規(guī)模集成電路，廣泛應(yīng)用于航空航天、電子、汽車、5G等領(lǐng)域。

瑞特三維推出多款電子3D打印設(shè)備

通過(guò)設(shè)計(jì)高性能墨水材料和柔性基底材料，調(diào)節(jié)墨水與基底之間的表面界面性能，并優(yōu)化打印參數(shù)，利用壓電噴墨打印技術(shù)，瑞特三維實(shí)現(xiàn)了柔性電子器件的高效、高分辨率和大面積制造。這為柔性電子產(chǎn)品的未來(lái)發(fā)展開(kāi)辟了新的可能。（下圖顯示了用于噴墨打印共形天線的基底材料及其導(dǎo)電層。）

圖1 打印底層銀電極

圖2 打印功能材料

瑞特三維在國(guó)家創(chuàng)新改革的大背景下，提出了“結(jié)構(gòu)電路一體化3D打印技術(shù)”的全新概念，并因此獲得中央企業(yè)創(chuàng)新大賽一等獎(jiǎng)，吸引了3300萬(wàn)元的投資，為電子器件增材制造技術(shù)研究奠定了基礎(chǔ)。公司積極參與國(guó)家級(jí)、省部級(jí)基礎(chǔ)研究項(xiàng)目，開(kāi)發(fā)了適用于電子增材制造的納米銀導(dǎo)電材料，以及單/雙噴頭直寫、壓電噴墨等電子器件3D打印設(shè)備和相應(yīng)的控制系統(tǒng)和軟件，掌握了單孔壓電噴頭核心部件的設(shè)計(jì)制造技術(shù)。

瑞特三維已申請(qǐng)50余項(xiàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)，通過(guò)了國(guó)軍標(biāo)質(zhì)量體系認(rèn)證，被工信部和科技部評(píng)為增材制造典型應(yīng)用場(chǎng)景和示范項(xiàng)目，擁有多個(gè)研究和服務(wù)平臺(tái)。未來(lái)，公司將致力于成為電子器件增材制造技術(shù)創(chuàng)新的領(lǐng)導(dǎo)者、核心裝備提供商及產(chǎn)業(yè)生態(tài)的推動(dòng)者。

人類科技的飛速發(fā)展孕育了諸多新興技術(shù)產(chǎn)品。

無(wú)人機(jī)（UAV）便是其中之一，早在20世紀(jì)20年代，即世界第一次大戰(zhàn)期間，英國(guó)的兩位將軍就向英國(guó)軍事航空學(xué)會(huì)提議研發(fā)一種由無(wú)線電遙控、無(wú)需人員駕駛的小型飛機(jī)。其目的是使這種飛機(jī)能夠飛達(dá)敵方的指定目標(biāo)區(qū)域上空，并投放預(yù)裝的炸彈。

國(guó)內(nèi)外關(guān)于無(wú)人機(jī)的技術(shù)發(fā)展迅速，無(wú)人機(jī)系統(tǒng)種類繁多、用途廣泛，因此在尺寸、質(zhì)量、航程、航時(shí)、飛行高度、飛行速度以及任務(wù)執(zhí)行等多個(gè)方面都存在顯著的差異。無(wú)人機(jī)因其在軍事、私營(yíng)和公共部門的廣泛應(yīng)用而日益受到歡迎，特別是在不需要人類操作員介入的領(lǐng)域表現(xiàn)出獨(dú)特的吸引力。

隨著技術(shù)的成熟和市場(chǎng)需求的增長(zhǎng)，輕量化、集成化和結(jié)構(gòu)功能一體化成為航空航天、機(jī)器人、無(wú)人機(jī)等高新技術(shù)領(lǐng)域的重要發(fā)展需求。以一架作戰(zhàn)無(wú)人機(jī)為例，機(jī)身裝配的雷達(dá)、導(dǎo)航、通信等各類天線電路總數(shù)多達(dá)70余種，大多數(shù)天線都暴露在機(jī)身外部。這么多的天線不僅需要額外的安裝空間，所需的保護(hù)罩還會(huì)形成凸起，影響飛機(jī)的氣動(dòng)性能和隱身能力。如果這些天線能與機(jī)身共形，即等同于為無(wú)人機(jī)增加了一層“天線外衣”，在不改變機(jī)身尺寸的前提下，顯著提升飛機(jī)的氣動(dòng)性能。

AC311尾梁的桿天線

目前，共形天線技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展方向是柔性共形天線。這種天線能夠彎曲到任意角度，貼合任何表面，確保與任意曲面的完美共形，并且能自我修復(fù)或調(diào)整陣列以將電磁波精確指向任意方向。更具吸引力的是，這項(xiàng)技術(shù)對(duì)于實(shí)現(xiàn)可穿戴天線和單兵裝備的革命性改變具有重要意義，展現(xiàn)了其在軍事領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用前景。

AC312尾梁的桿天線

當(dāng)前，中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)研發(fā)的新型機(jī)載共形天線已成功應(yīng)用于軍用直升機(jī)；在第八屆世界雷達(dá)博覽會(huì)上，中國(guó)電子科技集團(tuán)也展出了一款機(jī)載共形天線，該天線可安裝在機(jī)身或機(jī)翼表面，能夠在不影響氣動(dòng)布局的前提下提升無(wú)人機(jī)的探測(cè)能力。柔性傳感器能在大幅度彎曲、扭曲、拉伸等變形條件下保持穩(wěn)定的傳感性能，為實(shí)現(xiàn)天線、傳感器等與無(wú)人機(jī)外殼的完美融合提供了可能。

電子器件增材制造，作為一種新興的制造技術(shù)，以其綠色、低成本、可大面積制造的優(yōu)勢(shì)而受到關(guān)注。其中，噴墨打印技術(shù)因其與多種功能材料的兼容性，預(yù)計(jì)將替代傳統(tǒng)的光刻技術(shù)，實(shí)現(xiàn)柔性傳感器的高分辨率和大規(guī)模制造，為柔性電子產(chǎn)品的低成本、綠色制造和微型化開(kāi)辟了新路徑。

電子3D打印的市場(chǎng)應(yīng)用領(lǐng)域

西安瑞特三維科技有限公司(以下簡(jiǎn)稱：“瑞特三維 ”)，作為中國(guó)電科旗下專注于開(kāi)發(fā)電子器件增材制造技術(shù)及裝備的企業(yè)，由中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第二十研究所推動(dòng)，是一家軍民融合示范企業(yè)。公司提供包括技術(shù)開(kāi)發(fā)、原材料制備、打印服務(wù)、裝備研發(fā)等在內(nèi)的一整套解決方案，能夠快速制造電路板、傳感器、天線及大規(guī)模集成電路，廣泛應(yīng)用于航空航天、電子、汽車、5G等領(lǐng)域。

瑞特三維推出多款電子3D打印設(shè)備

通過(guò)設(shè)計(jì)高性能墨水材料和柔性基底材料，調(diào)節(jié)墨水與基底之間的表面界面性能，并優(yōu)化打印參數(shù)，利用壓電噴墨打印技術(shù)，瑞特三維實(shí)現(xiàn)了柔性電子器件的高效、高分辨率和大面積制造。這為柔性電子產(chǎn)品的未來(lái)發(fā)展開(kāi)辟了新的可能。（下圖顯示了用于噴墨打印共形天線的基底材料及其導(dǎo)電層。）

圖1 打印底層銀電極

圖2 打印功能材料

瑞特三維在國(guó)家創(chuàng)新改革的大背景下，提出了“結(jié)構(gòu)電路一體化3D打印技術(shù)”的全新概念，并因此獲得中央企業(yè)創(chuàng)新大賽一等獎(jiǎng)，吸引了3300萬(wàn)元的投資，為電子器件增材制造技術(shù)研究奠定了基礎(chǔ)。公司積極參與國(guó)家級(jí)、省部級(jí)基礎(chǔ)研究項(xiàng)目，開(kāi)發(fā)了適用于電子增材制造的納米銀導(dǎo)電材料，以及單/雙噴頭直寫、壓電噴墨等電子器件3D打印設(shè)備和相應(yīng)的控制系統(tǒng)和軟件，掌握了單孔壓電噴頭核心部件的設(shè)計(jì)制造技術(shù)。

瑞特三維已申請(qǐng)50余項(xiàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)，通過(guò)了國(guó)軍標(biāo)質(zhì)量體系認(rèn)證，被工信部和科技部評(píng)為增材制造典型應(yīng)用場(chǎng)景和示范項(xiàng)目，擁有多個(gè)研究和服務(wù)平臺(tái)。未來(lái)，公司將致力于成為電子器件增材制造技術(shù)創(chuàng)新的領(lǐng)導(dǎo)者、核心裝備提供商及產(chǎn)業(yè)生態(tài)的推動(dòng)者。