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La première impression 4D de Hong Kong Scientists Develop World pour la céramique

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Les chercheurs de l'Université de la ville de Hong Kong (CityU) ont développé le processus d'impression 4D tout premier du monde pour la céramique.

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Cet avancement d'inauguration dans la recherche de matériaux a pu préparer le terrain pour de nouvelles applications structurelles de céramique.

En céramique a un point de fusion élevée, ainsi il est difficile d'employer l'impression laser conventionnelle pour faire la céramique.

3D existant a imprimé les précurseurs en céramique gêne également la production de la céramique avec des formes complexes.

L'équipe de CityU a maintenant trouvé une manière de remédier à de ceci en développant une encre en céramique nouvelle, qui est un mélange des polymères et des nanoparticles en céramique.

Selon les chercheurs, le 3D a imprimé les précurseurs en céramique imprimés avec cette encre nouvelle est doux et peut être étiré trois fois au delà de leur longueur initiale.

Ces précurseurs en céramique flexibles et étirables permettent des formes complexes, telles que se plier d'origami. Avec le traitement thermique approprié, la céramique avec des formes complexes peut être faite, les chercheurs entonne.

L'équipe de recherche a réalisé une plus de percée en développant deux méthodes d'impression 4D de céramique.

l'impression 4D est l'impression 3D conventionnelle combinée avec l'élément complémentaire du temps comme quatrième dimension, où les objets imprimés peuvent remodeler ou auto-s'assembler au fil du temps avec les stimulus externes, tels que la force mécanique, la température, ou un champ magnétique.

Dans cette recherche, l'équipe s'est servie de l'énergie élastique stockée dans les précurseurs étirés pour morphing de forme.

Quand les précurseurs en céramique étirés sont libérés, ils subissent l'auto-remodelage. Après traitement thermique, les précurseurs se transforment en céramique.

La céramique élastomère-dérivée résultante est mécaniquement robuste. Ils peuvent avoir un rapport compressif élevé de force-à-densité (MPA 547 sur 1,6 le microlattice de g cm-3), et ils peuvent venir dans de grandes tailles avec de haute résistance comparé à l'autre céramique imprimée.

Dans la deuxième méthode, le modèle conçu a été directement imprimé sur le précurseur en céramique étiré. Il a été alors libéré sous le contrôle de ordinateur-programmation et a subi le processus auto-morphing.