電泳沉積可將包括陶瓷、金屬、聚合物,甚至活體細胞等在內的多種材料沉積到各種表面,最常見的應用是在裝配線上,用于車身底漆的噴涂。然而,該技術也有局限性:只能將材料沉積在整個表面,而不能在指定的特定區(qū)域。
美國勞倫斯利弗莫爾國家實驗室工程師Andrew Pascall率領研發(fā)團隊開發(fā)出一種被稱為光引導電泳沉積的新技術,利用光導電極和直流電場來動態(tài)調整表面物質的模型。材料在光線與感光表面相接觸的目標區(qū)域逐步積聚,使得利用多種材料在較大面積上以較高分辨率創(chuàng)造任意圖形成為可能。
研究人員利用該方法,制備出氧化鋁陶瓷—鎢納米顆粒組成的復合物。研究人員先將鎢納米顆粒沉積在光導表面,然后通過激光切割鋁掩模進行光引導,再利用另一種不同形狀的掩模沉積陶瓷材料。
未來,鋁掩??杀粩?shù)字投影所取代,類似于DLP投影技術,變成一個完全自動化的沉積系統(tǒng)。光引導電泳沉積有望升級傳統(tǒng)的電泳沉積,從單層、單一材料涂覆向真正的增材制造技術轉變。
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