扩散泳增强颗粒沉积用于增材制造
Samannoy Ghosh1, Saebom Lee2, Marshall V Johnson3
1Department of Mechanical Engineering, University of Utah, Salt Lake City, UT 84112, USA.
概括
在3D打印中使用扩散泳法控制粒子沉积,为创建多尺度特征提供了一种新方法. 这种技术可以在没有模板或溶液的蒸发驱动增材制造中实现多功能控制.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 物理 物理学 物理
背景情况:
- 控制粒子组合对于蒸发驱动增材制造 (AM) 中的多尺度特征至关重要,这对于印刷电子产品至关重要.
- 目前用于颗粒组装的AM技术具有挑战性,通常需要模板或污染溶液,限制精度和适用性.
研究的目的:
- 探索扩散泳作为一种用于控制多尺度增材制造中的颗粒沉积的新机制.
- 展示一种无模板和无溶剂的方法,用于精确的颗粒组装在3D打印的合体中.
主要方法:
- 研究了扩散泳,这是由溶解物度梯度驱动的现象,以诱导粒子自发运动.
- 在蒸发驱动的3D打印工艺中应用扩散泳,以控制体颗粒沉积.
主要成果:
- 扩散泳被证明是蒸发驱动过程中复杂粒子组合的主要因素.
- 在无需外部模板或污染添加剂的情况下,成功控制了多尺度AM中的颗粒沉积.
结论:
- 扩散泳提供了一种从根本上新的多功能方法来控制多尺度增材制造中的颗粒沉积.
- 这种机制为先进的印刷电子和其他需要精确控制材料组装的应用提供了可能性.


