3D打印液體金屬最新進展

經(jīng)典科幻電影《終結(jié)者2》中實力強大的液態(tài)金屬機器人殺手T-1000恐怕會讓很多人心懷畏懼,，祈禱像這樣的怪物永遠也不要在現(xiàn)實中出現(xiàn),。但是科學的發(fā)展總是不那么盡如人意,，美國普度大學最近的一項研究暗示,，我們可能有一天會3D打印出各種有趣的液態(tài)金屬物體（希望沒有T-1000）。

4月18日出版的《Advanced Materials》雜志上,，有三位科學家（Rebecca K. Kramer,、John William Boley和Edward L. White）發(fā)表了一篇論文，這篇文章介紹了一種使用液體金屬3D打印像軟機器人,、可穿戴小物件以及其它柔性電子產(chǎn)品之類的對象的方法,。這個技術(shù)，他們稱之為機械燒結(jié)鎵銦納米粒子,，可以制造出各種不可思議的電子產(chǎn)品,，也許有一天，甚至會出現(xiàn)一些類似于T-1000的機器人（當然,，它們肯定是用來保護人類的）,。

“我們希望能夠制造出可伸縮的電子設備，并將其用在一些柔性機器上,，比如需要擠過狹小空間的機器人,，或不會受到人體活動影響的可穿戴技術(shù)�,！逼斩纱髮W機械工程助理教授Rebecca Kramer說：“用液態(tài)金屬制成的導管可以可拉伸變形而不會斷裂,。”

研究人員已經(jīng)能夠?qū)⑷嵝越饘賹Ч艽蛴〕梢路�,，以及其它彈性材料,。他們還將進一步地研究，并找出新的方法,，以使這樣的物品可以實現(xiàn)大規(guī)模制造,。

目前，該研究團隊開發(fā)的液體金屬打印技術(shù)的工作方式是相當有趣的,。首先,，用超聲波將液態(tài)金屬合金與一種非金屬溶劑混合在一起制備出墨水。超聲波設備引起的振 動會把液體金屬打散成非常微小的金屬納米粒子,�,；�本上這種墨水就是由微小的納米顆粒組成的，而且能夠通過一個噴墨盒噴射出來,。這在對其進行超聲波處理前是不可能實現(xiàn)的,。

“普通的液態(tài)金屬是不能噴墨的�,！盞ramer解釋說,。“所以我們要做的就是制造出足夠小的,、可以通過噴墨嘴的液態(tài)金屬納米粒子,。用超聲波去處理在載體溶劑（如乙醇）中的液體金屬,，會讓它產(chǎn)生納米顆粒和并分散在溶劑中。然后我們可以將墨水打印到任何基材上,。乙醇很快就蒸發(fā)掉了,，然后表面上只留下了液態(tài)金屬納米粒子“。

當打印完成后,，這些液體金屬納米粒子就必須重新連接起來,，研究人員只需在材料上施加輕微的壓力就可以做到。您可以把它想象成水中的很多小油滴重新結(jié)合的樣 子,，只在尺寸上要小得多,，然后這些材料重新具有了導電性。這種方法最不可思議之處是,，只需在指定的路徑上施加壓力,，研究人員就可以選擇那些區(qū)域的材料可以導電。

“我們只需在這些區(qū)域施加壓力,，即可選擇性地激活電子什么,，我們要打開施加壓力，只是這些領域,，”Kramer說,。

正如上面提到的，研究人員仍然有很多工作要做,。 如果該材料可通過噴墨裝置進行打印，那么它就完全可能用在基于噴墨技術(shù)的3D打印機上,。當然如果要通過層疊形成3D對象的話還需要克服液體金屬的流動性問題,。


信息來源：榮格工業(yè)傳媒