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超强3D打印陶瓷可耐1700度高温 航空航天领域或可大显身手

2016-12-22 05:11

美国HRL尝试室官网报导称,该尝试室研究人员在3D打印手艺范畴取得严重打破。他们开拓出一种新手艺,运用3D打印办法制造出的超强陶瓷资料不只可具有繁杂的外形,还本领受超越1700摄氏度的低温,将来无望在航空航天和微电机范畴大显神通。 陶瓷具有良多有效特征,如高强度、高硬度和耐侵蚀、耐磨损等,但也有一个“阿喀琉斯之踵”——没法随便制成繁杂外形。3D打印手艺能使陶瓷具有繁杂的外形,但陶瓷极高的熔点又限制了这一办法的运用。目前几项陶瓷的3D打印手艺不只效力低下,且打印进去的产物常常有裂痕。不外如今,得益于精细的光固化疾速成形工艺,HRL尝试室研究人员3D打印出了致密而耐用耐低温且具有多种外形的陶瓷部件。 在新研究中,化学工程师扎克·埃克尔和化学家周代音(音译)创造了一种由硅、氮和氧构成的树脂配方,在一台3D打印机内用一束紫外线映照这类树脂,会使其变硬。这类被称为陶瓷前体的树脂能被3D打印成各类外形和巨细的零件,打印进去的资料偏激后会转化为一种高强度、完全致密的陶瓷。 HRL尝试室的资料学家托拜厄斯·舍德勒暗示,新办法的效力是之前3D陶瓷打印手艺的100到1000倍,强度为同类资料的10倍。 研究人员以为,这类超强、耐低温的陶瓷无望用于制造喷气发起机和极超音速飞机上的大型零件、微电机系统(例如微型传感器)内的繁杂部件等诸多范畴。 相干研究效果宣布在1日出书的《迷信》杂志上。 总编纂圈点 自从上世纪80年月中期问世至今,3D打印手艺推翻了人们关于保守制造的许多设想,成为最新最疾速的成型安装。假如说过去人们还担忧资料会成为限制这项手艺的一大障碍,跟着各类资料在3D打印手艺中使用的消息几次传出,大家仿佛曾经不需求再为这个问题担忧了。虽然它仍然更合适一些小范围制造,但在将来,这项手艺无疑会被使用在高真个定制化产物上。到那时,3D打印势必明显晋升施行义务的速度、下降制形成本,给大家带来更多的设想空间。
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