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Updated: Jul 20, 2025
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Negative Additive Manufacturing of Complex Shaped Boron Carbides
Published on: September 18, 2018
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形状记忆陶的4D增量减法制造
Guo Liu1,2,3,4, Xiaofeng Zhang4,5, Xinya Lu3,6
1Centre for Advanced Structural Materials, City University of Hong Kong Shenzhen Research Institute, Greater Bay Joint Division, Shenyang National Laboratory for Materials Science, Shenzhen, 518057, China.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|July 30, 2023
概括
本研究介绍了一种用于形状记忆陶的新型4D打印方法,可为先进的结构材料提供高精度和高效率的单步形状和材料转换.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 添加剂制造 添加剂制造 添加剂制造
- 陶工程 陶工程 陶工程
背景情况:
- 像陶这样的高温结构材料在复杂的建筑设计中由于高点而面临限制.
- 现有的四维 (4D) 陶打印由单独的形状/材料转换,低准确度,差分辨率和低效率所致.
研究的目的:
- 开发一种新,高效,可扩展的4D增减制造框架,用于形状记忆陶.
- 克服当前陶4D打印技术在精度和整合转换方面的局限性.
主要方法:
- 在陶中开发了一种单步过程,用于同时进行形状和材料的转换.
- 使用基于氧化碳 (SiOC) 的宏观陶材料进行印刷.
- 包括一个富含氧化 (Al2O3) 的层,以增强抗剥削性.
主要成果:
- 在复杂的陶结构的2D,3D和4D打印中实现了高精度.
- 证明了原始/反向和全球/本地多模式形状记忆能力.
- 富含Al2O3的层为复杂形状的陶提供了卓越的火焰消灭性能.
结论:
- 开发的框架为陶4D打印提供了一个范式转变,使高效,高精度的制造成为可能.
- 这一进步有望扩大高温结构陶在各个领域的应用.
- 潜在的应用包括航空航天,电子,生物医疗设备和艺术创作.
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