環(huán)球播報:科學家開發(fā)出了一種新的3D打印二氧化硅玻璃的方法 簡化了一個復雜而耗能的過程
7 月 9 日消息，玻璃是一種難以用 3D 打印技術制造的材料，尤其是在微米級別。但是，瑞典皇家理工學院的一組科學家解決了這一難題，開發(fā)出了一種新的 3D 打印二氧化硅玻璃(即無定形硅酸鹽)的方法，簡化了一個復雜而耗能的過程。作為概念驗證，他們 3D 打印出了世界上最小的酒杯(由實際玻璃制成)，其杯沿比人類頭發(fā)還要細，還打印出了一個用于光纖通信系統(tǒng)的光學諧振器 —— 這是 3D 打印二氧化硅玻璃部件的潛在應用之一。
“互聯網的骨干是基于玻璃制成的光纖。”該研究的合著者、瑞典皇家理工學院的 Kristinn Gylfason 說，“在這些系統(tǒng)中，需要各種過濾器和耦合器，現在可以用我們的技術 3D 打印出來，這開辟了許多新的可能性。”
二氧化硅玻璃(即非晶二氧化硅)具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性、化學穩(wěn)定性、硬度和光透明性等特性，但目前的 3D 打印方法都無法很好地復制這些特性，尤其是在微觀尺度上。這些方法都需要使用不同的有機混合物，并在高溫下進行長時間的燒結步驟，才能去除有機殘留物并獲得所需的特性。這個額外的步驟極大地限制了潛在的應用，因為只有能夠承受高溫的基底材料才能使用。有些方法還需要將 3D 打印的結構組裝成最終形式，這在微米尺度上也很困難。
Gylfason 等人在開發(fā)的替代方法時，選擇了氫化硅氧烷(HSQ)作為原料，這是一種與二氧化硅類似的無機材料，可以被電子束、離子束和某些波長的紫外光進行圖案化。該方法的一個主要優(yōu)勢是不依賴于有機化合物來作為光引發(fā)劑或粘合劑，而是依賴于直接交聯無機 HSQ。
據IT之家了解，該過程有三個主要步驟。首先，他們將 HSQ 溶解在有機溶劑中，并滴注在基底上。HSQ 干燥后，他們用一個聚焦的亞皮秒激光束追蹤所需的 3D 形狀。最后，用氫氧化鉀溶液溶解掉未暴露于光線下的 HSQ。對 3D 打印的微結構進行拉曼光譜分析，顯示出了二氧化硅玻璃的所有預期特征。然而，也有一些殘留的氫和碳的痕跡。對于需要更純凈的二氧化硅玻璃的應用，可以通過在 900 攝氏度下退火結構來去除殘留的有機物。經過這樣處理后，結構的光譜與商業(yè)熔融二氧化硅玻璃基底的光譜相匹配。
雖然退火 3D 打印的微結構可能會導致它們收縮或變形，但作者發(fā)現，他們的二氧化硅玻璃結構的最大收縮率約為 6%，而使用立體光刻和直接墨水寫入方法制造的玻璃物體的收縮率則在 16% 到 56% 之間。除了作為概念驗證的微型酒杯和光學諧振器外，作者還打印了一個微型的 KTH 標志、一個懸臂和一個錐形螺旋，以及一個二氧化硅玻璃光纖尖端。他們認為，他們的方法可以用來制造醫(yī)療設備和微型機器人的定制透鏡等。通過在 3D 打印的微結構上涂覆納米金剛石或鐵磁納米顆粒，還可以進一步調節(jié)結構的性能，分別用于混合量子光子學集成或磁性去除運動控制。
標簽：
搶先讀
- 環(huán)球播報:科學家開發(fā)出了一種新的3D打印二氧化硅玻璃的方法 簡化了一個復雜而耗能的過程
- 乘聯會：6月乘用車出口29萬輛 同比增長56%
- 中央網信辦：加強“自媒體”管理
- 鐵桿粉絲！這位玩家打了3000小時《最后生還者2》
- 今年上半年國內航班量已超2019年同期
- 7.10收評|關注研究港股指數！
- 一審被判賠償廣藥集團3.17億元 加多寶回應將立即提起上訴
- 乘聯會：6月新能源車國內零售滲透率35.1% 同比提升7.8個百分點
- 乘聯會：6月廣義乘用車市場零售189.4萬輛 同比下降2.6%
- 懸賞千萬尋狗結果只給5000元？律師：應遵承諾，如系制造噱頭或負法律責任
- 黨要實現的三大歷史任務是什么（三大歷史任務是什么）
- 詐騙團伙組殺洋盤稱中國人不騙中國人：三個月騙取外國人170萬
- 魔獸世界齒頰留香成就怎么做（wow懷舊服齒頰留香成就攻略）
- 土美兩國總統(tǒng)就瑞典加入北約問題通電話
- 來自中央單位的她們，提名為副市長
- 益民集團（600824）7月10日主力資金凈賣出104.11萬元
- 網民指“結婚登記必須提供戶口簿”違背婚姻自由，民政部：將關注
- 德業(yè)股份：戶用儲能產品銷售收入大增上半年歸母凈利潤同比預增188.58%-206.34%
- 嬰幼兒配方乳粉產品將不得使用“生態(tài)牧場”等模糊信息或表述
- 6月第五周天津市煤炭價格下降
- 我與父親
- 7月10日無錫鼎利凱不銹鋼價格持平
- 木星合月12日晨現身，天宇上演“星月對話”
- 溢價45倍收購虧損資產！關注函來了
- 自然資源部：嚴禁通過不動產登記將違法用地合法化
- 7月10日國內鏑鋱系價格走勢下滑
- 6月份中國PPI同比下降5.4% 專家稱或已觸底
- 7月10日國內DBP企業(yè)報價上漲
- 消息稱任天堂計劃2024年第一季度推出新款Switch游戲掌機
- 廣東：明年底前全省城市燃氣管道完成更新，擬適時調整氣價
- 2023年度上半年TikTok生態(tài)發(fā)展白皮書（附下載）
- 7月10日濰坊隆茂化工溴素報價暫穩(wěn)
- 國家發(fā)改委主任鄭柵潔再次召開與民營企業(yè)溝通交流機制座談會
- 鼎泰高科（301377）：7月10日技術指標出現看漲信號-“紅三兵”
- 再升科技（603601）：MACD指標DIF線上穿0軸-技術指標上后市看多（07-10）
- 保障百姓食品安全，寶山這個鎮(zhèn)開展檢查及宣傳科普活動
- “選育管”育強鄉(xiāng)村振興領頭雁
- 降價3000萬 深圳天價法拍房成交 曾經是知名豪宅_酷知科普
- 當著我高層的面，耶倫作3項承諾，美國終于同意，得按中方說的辦
- 女子跟團游車上睡覺被叫停？ 官方：立即調查
- 21遠洋01盤中臨時停牌
- 20%股民支持在A股做價值投資！真正的價值在哪里？
- 貴州剛剛發(fā)生的火災 貴州西江千戶苗寨突發(fā)火災 基本情況講解
- 華為5g手機哪一款最好（5G爭奪白熱化）
- 資觀監(jiān)督（229）｜占道經營、現場臟亂……再生資源回收站 何時不再“添堵”城市文明
- 天空驚現兩個太陽？網友：怪不得這么熱
- 分析｜6月“豬油共振”帶動CPI同比持平 機構稱PPI或先觸底
- “在可持續(xù)生活方面，上海最接近哥本哈根” \\"So Dane Good \\"活動今天閉幕
- 融創(chuàng)上半年交付11.8萬戶 同比增長超31%
- 錫林浩特市10余處夜市引人潮！消費持續(xù)升溫！
- 特變電工：2022年度公司合并報表層面實現凈利潤228.53億元，公司母公司實現凈利潤31.51億元
- 6月CPI同比持平 豬肉價格下降7.2% 降幅擴大4個百分點
- 鹽湖股份：公司鹵水資源是循環(huán)生產模式 生產碳酸鋰使用的鹵水為鉀肥生產后排放的老鹵
- 豆瓣8.0驚艷大片是這么誕生的
- 近八成公司半年報業(yè)績預喜 消費板塊現暖意
- 前海開源惠澤兩年定開債基7月11日進入財產清算
- 港股午評︱恒生科技指數漲1.25% 權重科技股普遍上漲 阿里巴巴漲超3%
- 2023年重慶人社廳養(yǎng)老金上調方案公布最新消息沒 重慶人均養(yǎng)老金能漲133元嗎?
- 因報道“有偏見和誤導性” 敘利亞撤銷英國廣播公司認證
- 大戟科
- 成衣染色（成衣）
- 中國材料大會引眾多企業(yè)參展 既忙技術創(chuàng)新又不忘攬才引智
- 8月10日起施行！成德眉資四市出臺市場監(jiān)管領域行政處罰“五張清單”
- 美國是否面臨經濟衰退風險？耶倫：不排除這個可能
- 氟化工板塊持續(xù)走高 三美股份漲停
- 吉林搭浮橋被判案建橋地村民發(fā)聲：河面寬廣無橋梁設施，繞行需多走幾十公里
- 資陽：法佑“雙圈”山水 護航綠色發(fā)展
- 融360 ：銀行網點3年期定存平均利率跌至3%以下
- 源戰(zhàn)役新手攻略
- 是誰在炒作“暑期最可怕”？記者調查暑期線上線下“販賣教育焦慮”現象
- 財政政策重心應從投資轉向消費——專訪京東集團副總裁、首席經濟學家沈建光
- 國資入手兩大酒業(yè)集團，瀘州白酒“千億版圖”正在擴容
- 【蘭洽會快評】綠色隴原 風光無限
- 2023中國新媒體大會|一大波聯名海報來襲！
- 對于人類來說，多熱才算“太熱”？
- 【Hi 資陽城市發(fā)展合伙人】⑤資陽石油鋼管有限公司——砥礪深耕半世紀 鋼筋鐵骨譜新篇
- 7月10日河北正元雙氧水行情動態(tài)
- 海通證券：影響股市的三大變量下半年有何變化？
- 7月10日河北地區(qū)硝酸銨價格走勢暫穩(wěn)
- 資陽市試點丘區(qū)“農業(yè)共營制” 破解耕地“三大難題”
- 資金流向（7月7日）丨中際旭創(chuàng)、科大訊飛、新易盛融資資金買入排名前三 中際旭創(chuàng)獲買入超12億元居首
- 7月10日山東華魯恒升液氨報價持穩(wěn)
- 致敬！樊錦詩為敦煌文物事業(yè)再捐1000萬
- 中原(工商鋪)：6月份香港市場工商鋪買賣成交約308宗 環(huán)比減少3%
- 【財經分析】避暑消費帶火“夏日經濟”
- 美國是否面臨經濟衰退風險？耶倫：不排除這個可能
- 微軟Xbox第一季度營收260.28億元人民幣 游戲、服務和硬件都將漲價
- 7月10日華南地區(qū)苯酐市場走勢上漲
- 廣汕高鐵今日啟動聯調聯試
- 2023年7月10日浙江平湖榮成紙業(yè)廢紙收購價格平穩(wěn)
- 阿里云AI繪畫創(chuàng)作大模型正式亮相 已開啟定向邀測
- 技術發(fā)展催生PCB更多產業(yè)空間 投資者要綜合考慮市場需求和公司基本面
- 7月10日河北正元液氨報價持穩(wěn)
- 成德眉資將聯手打造富有巴蜀特色的國際消費目的地
- 古今交融！《新千里江山圖·壯美陜西》詮釋“何以中國”
- 璀璨星空，有了一顆“樊錦詩星”！
- 今日最高氣溫將達38℃ 雨水在路上了
- 2023數字家庭生態(tài)研討會暨小米智能生活體驗日成功舉辦
- 悅安新材：在海上風電吸波材料方面 今年有可能會重新啟動項目
- 中望軟件聯合蘇交科等共設交通軟件科技公司