突破！3D纳米墨水打破瓶颈
发布时间：
2021-11-24
等离子体刻蚀聚合物后，电子显微镜显示纳米材料在3D打印方向上的排列。
3D打印的“狗骨形”纳米复合材料拉伸试验样品。
一种新型的可3D打印的聚合物纳米复合墨水具有令人难以置信的性能，并在航空航天、医药和电子领域得到了广泛应用。
美国密歇根理工大学的机械工程研究人员发明了利用碳纳米管（CNTs）制作3D打印纳米复合聚合物墨水的方法，有望取代传统环氧树脂。
研究材料、力学和医学界面的工程师Parisa Pour Shahid Saeed Abadi和研究生Masoud kasrae 最近在《增材制造》杂志上发表文章并指出，这种材料超越了纳米复合墨水的科学范畴，有着巨大的前景。
新纳米材料墨水的导电性是可以使打印的环氧树脂有可能同时用作电线——无论是在电路板、飞机机翼上，还是在用于引导血管导管的3D打印驱动器上。纳米复合聚合物油墨的另一个有用特性是它的强度。“与钢和铝相比，我们发现相同强度的环氧复合材料可以减轻80%的重量。”kasrae说。
此外，在医疗领域、航空航天和电子行业，缺陷和损坏可能带来大麻烦，纳米复合材料则可以发挥安全功能。“当某样东西断裂时，一个微小的裂缝从一个微小的缺陷开始，一直发展到破坏整个结构。”Abadi说，“纳米复合材料可以在这些裂缝中架起桥梁，而不会让裂缝扩大。这是碳纳米管提高材料机械强度的机制之一。”
未来，聚合物纳米复合油墨有望取代传统环氧树脂。作者表示，性能、重量比、导电性、强度的提高和易用性只是其中的几个原因。
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