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工程師開發出3D打印高導電性鎵合金的新方法

發布時間:2018-06-12    來源:弘立鋁業

近日,俄勒岡州立大學的工程師已經找到了一種3D打印高導電性鎵合金的高復雜結構的方法。據悉,該3D打印方法可用于制造柔性電腦屏幕和其他可伸縮電子設備,包括柔性機器人。

眾所周知,通常具有低毒性和良好導電性的鎵合金已經被用作許多柔性電子器件中的導電材料。它們很便宜且能“自我修復”,這意味著它們可以在斷點處重新連接。

然而,直到現在,這些鎵合金還沒有被3D打印,這限制了它們在特定應用中的使用。

俄勒岡州立大學開發的新型3D打印技術可以打印這些合金以進行其他應用,包括使用稱為超聲波的過程,該過程使用聲能將鎳顆粒和氧化鎵混合成可3D打印金屬。

工程師們發現,這種合金可以3D打印高達10毫米和20毫米寬的結構。

工程師開發出3D打印高導電性鎵合金的新方法

如果沒有鎳顆粒,鎵就會流行打印。但是在使用超聲波混合的鎳中,混合物變成糊狀并且易于3D打印。此外,糊狀的導電性能與純液態金屬相當,而糊狀也保持自我修復特性。

“流動合金不可能鋪成高大的結構,”機械工程助理教授兼論文共同作者Yiğit Mengüç解釋說。“有了這種糊狀質地,它可以在保持其流動能力的同時進行分層,并在橡膠管內部伸展。”

為了展示他們新3D打印技術的強大功能,研究人員3D打印出了一個“非常有彈性”的雙層電路,其層互相編織而不接觸。其未來的應用可能包括導電紡織品、可彎曲顯示器、應變傳感器、可穿戴傳感器套裝、天線和生物醫學傳感器。

“未來前景非常光明,”俄勒岡州立大學學生、機器人博士、合著者Doğan Yirmibeşoğlu說,“很容易想象制造出的可以操作的柔性機器人,它們將會走出打印機。”

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