高通量组合3D打印新法面世 或改变新素材发现和制造“游戏规则”
来源:科技日报
美国圣母大学科学家创造了一种新型3D打印办法——高通量组合打印,可以掌握素材的3D构造和部分成分,打印出柔韧水平呈梯度改变的素材,有看成为新素材发现和造造范畴的“游戏规则改动者”。相关研究登载于最新一期《天然》杂志。
清洁能源和情况可继续性及电子和生物医学设备的快速开展,加大了对新素材的需求,但发现一种新素材凡是需要10—20年时间,假设能将那一时间缩短至不到一年以至几个月,将改动新素材发现和造造的游戏规则。
鉴于此,圣母大学研究团队创造出一种称为高通量组合打印(HTCP)的新型3D打印办法,能以传统造造无法相比的体例消费素材。在新工艺中,多种雾化纳米素材“油墨”会在一个打印喷嘴中混合,且在打印过程中,“油墨”中各类素材的比例也会动态改动。因而,HTCP能掌握打印素材的3D构造和部分成分,并以微标准空间辨认率消费柔韧水平逐步改变的梯度素材。
研究团队指出,基于气溶胶的HTCP用处普遍,适用于打印各类金属、半导体和电介量,以及聚合物和生物素材。并且,它生成的组合素材具有“库”的功用,每个库包罗数千种特殊的成分,因而可显著加速新素材的研造。他们已经利用新办法打印出一种具有优良热电性能的半导体素材,那一素材有看在能量搜集和冷却利用范畴“大显神通”。而梯度素材可用做柔嫩的身体组织和坚硬的可穿戴或植进式设备之间的“桥梁”,在生物医学范畴特殊有用。
研究团队接下来方案将机器进修和人工智能战略利用于HTCP,供给更丰富的数据,以加速更多新素材的研发。