可3D打印纯金结构的激光诱导前向转移技术

2018-12-10 11:37

据悉，来自荷兰特温特大学的科学家日前发表了一项研究项目成果，该项目发现一种能够喷射超微小金属液滴的激光技术，可以打印出由纯金制成的3D金属结构。

该技术可印刷用于电子或光子学的新3D微元件。

这项被称为激光诱导前向转移（LIFT）的技术，不仅能3D打印简单的液滴，而且还能3D打印一些复杂的悬垂结构，例如由纯金制成的一些微米尺寸的螺旋等。其工作原理是将超短脉冲绿色激光指向纳米级别的金属薄膜。随后该绿色激光会使得该飞升大小的熔滴熔化，然后喷射到目标上，而在接触到目标物后再次固化。

研究人员发现，他们可以通过铜和金属微滴构建一个结构，其中铜作为金属微滴的机械支持，并将结果发表在了名为“增材制造--由铜环绕的螺旋体”的论文上。除了该螺旋体，他们还打印了一个铜“盒子”，以防止用于该螺旋体的线圈接触到先前的线圈。在逐渐形成螺旋体并进行逐层构建之后，铜“支撑盒”可以被化学蚀刻掉，只留下尺寸不超过几十微米的纯金螺旋体。

然而，这种做法可能会面临两种金属（铜和金）会在它们的连接面混合，进而在蚀刻后影响产品的质量的问题，但最终结果表明情况并非如此。

研究人员表示，LIFT技术是实现3D打印“功能化”的重要一步，可能会出现用于3D电子电路、微机械设备或用于生物医学的传感器等潜在用例。