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3D打印碳化硅空間光學器件

時間:2016-09-29 瀏覽量: 字號:
 

  多長度尺度制備復雜三維形狀的陶瓷在許多新興領域是很重要的。直接墨水寫作,簡稱DIW,已成為一種通用的工具。通過使用微米和納米粒子的墨水,在寬范圍(0.01-1000毫米)內打印陶瓷。DIW技術對于制造輕量級空間硬件是特別具有吸引力,使結構質量最小化對于降低成本是至關重要的。但由于材料加工的難題,陶瓷空間組件的增材制造方法潛力尚未完全實現。


  康奈爾大學C. Larson等人的最新研究表明,DIW技術被用來直接打印超輕碳化硅微波組件。打印時通過調整SiC膠體和聚硼硅氧烷的混合墨水,可調整碳化硅結構的密度,混合墨水可在1800℃轉化/燒結為碳化硅。該研究小組調整墨水中聚合物和膠體的比率制備出相對密度在30-50%的結構。結合這種墨水設計和高分辨模式,可制備薄壁、高比率超輕碳化硅結構。作者們使用這種材料3D打印微波天線,以增加空間光學器件的信噪比。這些天線長約8厘米,重量只有約3克,相比于目前使用的加工部件,配制一系列這樣的結構將大大降低重量并降低成本。(來源:新材料在線)


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