3D打印技術(shù)進化了！液態(tài)金屬印刷給柔性電子和柔性機器人帶來良好前景！

時間：2018-03-12作者：佛山市國恒網(wǎng)絡科技有限公司瀏覽：67

    3D打印現(xiàn)階段在我國已廣泛應用于各個行業(yè)，主要材料為光敏樹脂復合材料、塑料材料、金屬材料、陶瓷材料，但是如果我說，其實液態(tài)金屬是3D打印的材料之一，相信不少人都會搖頭說不知道?！耙簯B(tài)金屬懸浮3D打印”的概念和方法是中國科學院理化技術(shù)研究所低溫生物與醫(yī)學實驗室在2017年11月**提出的，此概念指出液態(tài)金屬可在室溫下快速制造具有任意復雜形狀和結(jié)構(gòu)的三維柔性金屬可變形體，并用于組裝立體可拉伸電子器件。 

    近日，“液態(tài)金屬懸浮3D打印”的概念得到了驗證，液態(tài)金屬美國俄勒岡州立大學工程學院的研究人員將鎳納米粒子放入液態(tài)金屬鎵銦錫合金中，增加其粘稠度使其適合增材制造。 

    金屬鎵銦錫合金具有低毒性和良好的導電性，且價格低廉，能自我修復——能夠在斷點處連接在一起。但在此之前，金屬鎵銦錫合金**于可印刷二維結(jié)構(gòu)，廣泛應用于電子行業(yè)，實驗室，半導體材料以及低溫合金行業(yè)。 

     在俄勒岡州立大學開發(fā)出了改進方法，使用超聲波——聲音的能量——將鎳顆粒和氧化鎵混入液態(tài)金屬中。在這項研究中，研究人員打印出高達10毫米、20毫米寬的結(jié)構(gòu)。這在快速制造柔性電腦屏幕和其他可伸縮電子設備(包括軟機器人)領(lǐng)域邁出了關(guān)鍵一步。 


??該研究結(jié)果較近發(fā)表在《**材料技術(shù)》上，這項研究成果為該大學協(xié)作機器人和智能系統(tǒng)研究所的一個團隊所**，為高導電性鎵合金高復雜結(jié)構(gòu)的3D打印鋪平了道路。 


??機械工程助理教授兼該研究的共同通訊作者Yi?itMengü?說：“流動合金不可能鋪成高層結(jié)構(gòu)物。但采用這種膏狀質(zhì)地，它可以在保持其流動性的同時進行分層，并且可以在橡膠管內(nèi)部伸展。我們通過3D打印技術(shù)制備出一種非常有彈性的雙層電路，來展示我們這項發(fā)現(xiàn)的潛力，這些電路的層相互交織而彼此不接觸?！?

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??俄勒岡州立大學機器人學博士兼本研究的合作者Do?anYirmibe?o?lu表示，“液態(tài)金屬印刷是柔性電子領(lǐng)域不可分割的一部分。增材制造能夠快速制造復雜的設計和電路?！?

??也就是說，液態(tài)金屬印刷可應用于導電紡織品、可彎曲的顯示器、用于扭矩/壓力和其他類型的應變傳感器、可穿戴傳感器套裝，例如用于視頻游戲開發(fā)的套裝、觸角，及生物醫(yī)學傳感器。這項研究被海軍研究辦公室青年調(diào)查員計劃支持。 


??以下為Yirmibe?o?lu和Do?anYirmibe?o?lu在訪問中的部分語錄 

1. 金屬鎵銦錫合金粘貼展示了柔性電子學領(lǐng)域的新特點，化學工程博士兼共同作者。 

2. 金屬鎵銦錫合金可以輕松快捷地完成，結(jié)構(gòu)上的變化是*性的，膏體的電性能與純液態(tài)金屬相當，膏體保持自愈特性。 

3. Uranbileg Daalkhaijav博士補充說。 

4. 未來非常光明，很容易想象制造出可以操作的柔軟機器人，它們會走出打印機。 

??未來工作是探索糊劑的確切結(jié)構(gòu)，研究如何穩(wěn)定鎳顆粒，以及結(jié)構(gòu)如何隨著糊劑老化而變化。液態(tài)金屬印刷會創(chuàng)造3D打印的新童話嗎？一起期待。 

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