アメリカの科学者が3Dプリントを使って反応性材料を制御することに成功

アメリカの科学者が3Dプリントを使って反応性材料を制御することに成功

材料の最適化は、多くの 3D プリント研究開発プロジェクト、特に導電性材料が関係するプロジェクトにとって難しい側面です。これらの問題を解決するために、米国のローレンス・リバモア国立研究所の科学者たちは、3Dプリント技術を使って材料を制御しようと試みている。最近、彼らはついに重要な進歩を遂げました。


「アーキテクチャを使用した材料の反応性の制御」と題された論文では、Kyle T. Sullivan 氏を含む複数の著者が、3D 印刷技術を使用して 3D 反応性材料構造 (RMA) を作成し、特定のエネルギーの移動を監視することで動的材料を制御する、つまり、特に不確実性を持つ材料、つまり反応性 (高エネルギー) 材料と呼ばれる材料の反応性を調整する方法について詳しく説明しています。


「反応性物質におけるエネルギー伝達には、ガスの流れと粒子の対流の両方が関係している。なぜなら、ガスと温度はともに点火後に急速に変化するからである」と研究者らは論文に記している。「構造の長さスケールが輸送現象が発生するスケールと同じである限り、RMA はエネルギー伝達の対流部分と移流部分の両方を制御するために使用できると我々は提案する。」

中国の3Dプリント専門メディアプラットフォーム「Antarctic Bear」によると、科学者たちはまず「直接インク書き込み」と呼ばれる3Dプリントプロセスを通じて3D導電性電極を作成し、その後RMAを取得した。その後、研究チームは、電気泳動堆積法(EPD)と呼ばれる別のプロセスを使用して、テルミットナノ複合フィルムの層を導電性微細構造に付着させることに成功しました。フィルムを構成するナノ粒子の動きは非常にランダムであるため、3D プリンティングはこの制御において重要な役割を果たします。


「3D プリントにより、適切なスケールで高品質の部品を製造できます」と、論文の主執筆者であるサリバン氏は語ります。「3D プリントにより、正確な形状と長さスケールの細かい制御が可能になります。この空間制御により、エネルギー変換の制御された動的動作がどのように発生するかを調べることができます。」

さらに読む: 「上海交通大学の科学者が3Dプリントを使用して細菌運動マイクロポンプを作成」

3Dプリント経由
構造、制御、反応材料、実験室

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