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创世界纪录!国外研究团队研发出纤维素含量达27%的3D打印零部件

编辑:青岛3D打印 更新时间:2020-05-13 浏览次数:1164

近日,瑞士苏黎世联邦理工学院与瑞士联邦材料科学与技术实验室的研究团队利用3D打印技术制造出了纤维素含量达27%的复杂物体。值得一提的是,该研究成果创造了世界纪录。




据介绍,之前也有采用含有纤维素墨水材料打印复杂固体物体的机构,不过制造出的物体纤维素含量都达不到如此之高的程度。


科研团队介绍,因为纤维素不喜欢有机溶剂,利用这一因素,研究人员首先将打印出来的纤维素物体进行了致密化处理,最终使材料中纤维素颗粒的相对数量显著增加;然后将此类物体浸泡在含有光敏塑料前体的溶液中。通过蒸发除去溶剂,该塑料前体会渗入到纤维素基支架中;最后,为了将塑料前体转化为固体塑料,科学家们将该物体暴露在紫外线下,从而产生了一种复合材料,纤维素含量达到了27%。


研究人员表示,根据采用的塑料前体的类型,还能够调整被打印物体的机械性能,例如弹性和强度,从而让他们能够根据应用的不同,打造坚硬或柔软物体。不过,如果厚度超过5毫米,被打印部件进行致密化会导致结构变形。


此外,研究人员们用X射线分析以及机械测试法研究了该物体,发现纤维素纳米晶体的排列方式与天然材料中的相似,表明可以控制被打印物体的纤维素微结构,从而制造出与生物系统中微结构类似的材料,如木材。


虽然目前打印的物体尺寸很小,但在很多领域具有潜在应用,例如汽车行业、医疗行业等。



来源:盖世汽车网

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