世界首个4D陶瓷打印系统问世

2018年08月20日13:37  来源:人民网-港澳频道
 

人民网香港8月20日电  由香港城市大学机械工程学教授吕坚所领导的香港城市大学研究团队日前在材料研究方面取得突破性进展,成功研发出世界首个4D陶瓷打印系统。

据介绍,该系统打印出的材料在力学上非常坚固,并能拥有复杂的形状,该成果有望在陶瓷结构应用方面翻开崭新的一页。因陶瓷的熔点较高,用常规的激光打印技术制造陶瓷非常困难,用3D打印技术制造的陶瓷前驱体通常难以变形。为克服这些困难,香港城市大学研究团队研发出一种新型“陶瓷墨水”,它是某种聚合物和陶瓷纳米粒子的混合物。使用这种新墨水的3D打印陶瓷前驱体非常柔软,可比最初长度延伸三倍。在此基础上,研究团队又研发出两种4D打印陶瓷的方法,并研发出整个4D陶瓷打印系统。

4D打印是在传统的3D打印基础上增加时间要素作为第四个维度。借助机械力、温度或磁场等外部刺激,4D打印的物体可随着时间推移变形或自我组装。该项创新可应用于航空航天和空间探索领域。借助材料研究突破和4D打印技术的进步,吕坚表示,下一步研究工作是强化这种材料的一些力学特性,如降低其脆性。(辜雨晴)

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