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Updated: Jan 16, 2026
10:49
Planar and Three-Dimensional Printing of Conductive Inks
Published on: December 9, 2011
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在微重力环境下激光烧结电动力学喷墨印刷的银,用于在太空中制造电子设备
Ellie Schlake1, Sagar Kumar Verma1, Liangkui Jiang2
1School of Electrical Engineering and Computer Science, Oregon State University, Corvallis, OR USA.
NPJ advanced manufacturing
|October 6, 2025
概括
美国宇航局正在测试激光烧结,用于在太空中3D打印半导体电子. 这种在太空中的制造方法在微重力中显示出有希望的结果,使得超越地球的先进电子产品生产成为可能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 航空航天工程 航空航天工程
- 添加剂制造 添加剂制造 添加剂制造
背景情况:
- 美国国家航空航天局 (NASA) 的目标是利用3D打印在太空中制造半导体电子产品 (ISM).
- 电动力学 (EHD) 打印在高分辨率半导体制造方面取得了成功.
- 由于有效载荷的限制,压印刷薄膜对基于太空的制造业构成了重大挑战.
研究的目的:
- 展示激光烧结作为半导体电子在太空制造 (ISM) 的可行技术.
- 介绍第一个在微和月球重力下的上EHD打印的银的激光烧结实验.
- 为了比较空间化样品的微观结构和导电性与地面样品.
主要方法:
- 在样本上利用激光烧结以EHD打印银.
- 在微重力和月球重力条件下进行实验.
- 分析了样本的微观结构和电导率.
- 采用了COMSOL热传输模型来支持这些发现.
主要成果:
- 在微型和月球重力下,成功地在上展示了EHD打印的银的激光烧结.
- 与地面样本相比,在微重力样本中观察到热传输的增加.
- 假设在微重力下减少对流热传输会导致表面化的增强.
- 科姆索尔模型证实了实验热传输观测和假设.
结论:
- 激光烧结是半导体电子在太空制造 (ISM) 的可行技术.
- 微重力条件似乎增强了EHD打印银膜的激光烧结过程.
- 对微重力中的热传输现象进行进一步的研究是有必要的,以优化基于太空的增材制造.
