据最新一期《先进材料》杂志报道，瑞士洛桑联邦理工学院研究团队开发出一种全新3D打印技术，利用普通水凝胶“生长”出结构复杂、强度高、密度大的金属与陶瓷部件，突破了传统光固化立体打印仅能通过感光聚合物的限制。同时，研究还提出了一种新的增材制造理念，即在3D打印之后而非之前选择材料。
现有将聚合物转化为金属或陶瓷的技术，往往会导致材料多孔、强度不足，而且部件会出现严重收缩，导致变形。为克服这一瓶颈，研究团队提出了独特的解决方案，即先打印形状，再决定材料。
他们首先使用水凝胶打印出一个三维支架。随后，将这一“空白”结构浸入含金属盐的溶液中，使金属离子渗透并在化学反应下转化为分布均匀的金属纳米颗粒。这个过程可重复多次，最终获得金属含量极高的复合材料。
经过5—10轮这样的“生长循环”后，研究人员最后通过加热烧除剩余的水凝胶，留下的便是最终产物，这是一种保持原始形状、但密度与强度前所未有的金属或陶瓷结构。
在实验中，团队利用该技术成功打印出由铁、银和铜构成的复杂数学晶格结构——旋面体。这种结构兼具高比强度和复杂几何特征，是航空航天和能源器件中理想的设计形态。测试结果显示，新材料可承受的压力是传统方法制备材料的20倍，收缩率仅为20%，远低于以往的60%—90%。
团队指出，这项技术特别适用于制造兼顾轻量化与高强度，且结构复杂的三维器件，如传感器、生物医学设备、能源转换与储存装置等。此外，该技术还可用于制造具有高比表面积、散热性能优异的金属结构，用于能源技术领域。
【总编辑圈点】
传统的3D打印流程，通常遵循先设计、再选材，最后再打印成型的顺序。而最新的3D打印工艺却反其道而行之，先打印再选材，可谓是“逆向思维”的典型案例。后者的优势非常明显，那就是打破了材料对制造工艺的预先限制，大大地提升了制造的灵活性和自由度，从而有助于更好地制造出功能复杂的定制化产品。这种3D打印工艺实现了从“制造零件”到“生长功能”的跨越，有望为航空航天、生物医疗、机器人等领域带来新的变革。
据最新一期《先进材料》杂志报道，瑞士洛桑联邦理工学院研究团队开发出一种全新3D打印技术，利用普通水凝胶“生长”出结构复杂、强度高、密度大的金属与陶瓷部件，突破了传统光固化立体打印仅能通过感光聚合物的限制。同时，研究还提出了一种新的增材制造理念，即在3D打印之后而非之前选择材料。
现有将聚合物转化为金属或陶瓷的技术，往往会导致材料多孔、强度不足，而且部件会出现严重收缩，导致变形。为克服这一瓶颈，研究团队提出了独特的解决方案，即先打印形状，再决定材料。
他们首先使用水凝胶打印出一个三维支架。随后，将这一“空白”结构浸入含金属盐的溶液中，使金属离子渗透并在化学反应下转化为分布均匀的金属纳米颗粒。这个过程可重复多次，最终获得金属含量极高的复合材料。
经过5—10轮这样的“生长循环”后，研究人员最后通过加热烧除剩余的水凝胶，留下的便是最终产物，这是一种保持原始形状、但密度与强度前所未有的金属或陶瓷结构。
在实验中，团队利用该技术成功打印出由铁、银和铜构成的复杂数学晶格结构——旋面体。这种结构兼具高比强度和复杂几何特征，是航空航天和能源器件中理想的设计形态。测试结果显示，新材料可承受的压力是传统方法制备材料的20倍，收缩率仅为20%，远低于以往的60%—90%。
团队指出，这项技术特别适用于制造兼顾轻量化与高强度，且结构复杂的三维器件，如传感器、生物医学设备、能源转换与储存装置等。此外，该技术还可用于制造具有高比表面积、散热性能优异的金属结构，用于能源技术领域。
【总编辑圈点】
传统的3D打印流程，通常遵循先设计、再选材，最后再打印成型的顺序。而最新的3D打印工艺却反其道而行之，先打印再选材，可谓是“逆向思维”的典型案例。后者的优势非常明显，那就是打破了材料对制造工艺的预先限制，大大地提升了制造的灵活性和自由度，从而有助于更好地制造出功能复杂的定制化产品。这种3D打印工艺实现了从“制造零件”到“生长功能”的跨越，有望为航空航天、生物医疗、机器人等领域带来新的变革。
国际天文学家团队绘制了迄今最大的三维宇宙地图，记录了大约130万个活跃类星体在空间和时间上的位置。它将成为探测类星体、暗物质晕和超大质量黑洞的强大工具。发表在最新一期《天体物理学杂 3月21日是世界睡眠日，中国主题为“健康睡眠 人人共享”。近日发布的《2023年中国居民睡眠白皮书》显示，我国居民平均睡眠时长6.75小时，平均在零点后入睡，夜间睡眠时长普遍偏短。你是否有睡眠困扰 3月20日8时31分，探月工程四期鹊桥二号中继星由长征八号遥三运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射升空。火箭飞行24分钟后，星箭分离，将鹊桥二号中继星直接送入近地点高度200公里、远地点高度42 3月21日，由安徽省工业和信息化厅指导、中国光伏行业协会主办、阳光电源股份有限公司承办的“PAT2024爱光伏一生一世”先进技术研讨会在合肥举办。光储高压先进技术发布会现场。阳光电源股份有 2024年03月19日，以“初心如磐•向新出发”为主题的2024智能家居UP峰会CSHIA智能家居开年盛典在杭州成功举行。大会现场，由全国专业标准化技术委员会委员、CSHIA秘书长、中智盟投资创始人周 3月22日，中国互联网络信息中心（CNNIC）在京发布第53次《中国互联网络发展状况统计报告》。报告显示，截至2023年12月，我国网民规模达10.92亿人，互联网普及率达77.5%；网络基础设施建设持续加强，新型消费 。本文链接：让超强材料“长”出来 新技术实现先打印再选材http://www.sushuapos.com/show-2-13961-0.html
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