好爽毛片一区二区三区四,黄色毛片播放,a毛片免费在线观看,一级黄色毛片视频 - www.fiathz.com

服務熱線:+86 18563290211
新聞資訊
NEWS INFORMATION
行業(yè)資訊
《AFM》:光固化3D打印液態(tài)金屬-陶瓷寬頻吸波超材料
發(fā)表時間:2023-09-20 16:32:18  |  點擊率:56

來源:高分子科技

液態(tài)金屬具有相對較低的熔點,優(yōu)異的導電仓手、導熱能力欲芹,因此在電學器件應用中具有巨大潛力黑竞。液態(tài)金屬的低粘度特性也使得其能夠適用于各種加工手段剩檀,例如絲網(wǎng)印刷、倒模返工、噴墨等等驼功。在制備三維結構材料方面,液態(tài)金屬被報道能夠兼容多種3D打印技術例如直接書寫3D打印技術矗寂、光固化3D打印技術碳胳、激光輔助3D打印技術等。陶瓷材料具有優(yōu)異的力學沫勿、抗氧化挨约、電學性能,被廣泛應用于高溫产雹、腐蝕诫惭,電子、光學領域蔓挖。然而液態(tài)金屬材料與陶瓷材料的兼容性一直沒有得到驗證夕土,如何將低粘度的液態(tài)金屬材料與高硬度的陶瓷材料復合,也是一直以來未解決的一項難題瘟判。近日怨绣,西北工業(yè)大學孔杰與西安科技大學楊嘉怡合作報道了一種新型可光固化3D打印的液態(tài)金屬陶瓷超材料,該材料具備豐富的介電損耗機制拷获、改善的力學性能以及優(yōu)異的耐高溫性能篮撑,通過超結構的設計和3D打印制備减细,可實現(xiàn)C-X波段全頻覆蓋的優(yōu)異電磁波吸收能力。

在該工作中电伐,作者利用聚合物轉(zhuǎn)化陶瓷路線成功實現(xiàn)了液態(tài)金屬與SiBOC陶瓷材料的復合顷床。首先制備了一種聚硼硅氧烷陶瓷前驅(qū)體聚合物,利用液態(tài)金屬與液態(tài)硅基聚合物的完美兼容性闰妓,將液態(tài)金屬納米顆粒均勻的分散在陶瓷前驅(qū)體內(nèi)锨圣,進而利用光固化3D打印實現(xiàn)樹脂的固化成型,得到液態(tài)金屬陶瓷復材素胚过腰,最后在高溫環(huán)境下裂解骗采,即可得到液態(tài)金屬陶瓷復合材料(圖1)。

圖1 液態(tài)金屬陶瓷復合材料的制備路線圖及3D打印前驅(qū)體實物

研究發(fā)現(xiàn)橄看,由于液態(tài)金屬具有獨特的低揮發(fā)性词趾,以及鎵、銦元素與陶瓷前驅(qū)體中Si硅跌、B审陌、C元素具有化學惰性,在經(jīng)過800-1200攝氏度裂解后闲涕,液態(tài)金屬納米顆粒非但不會以氣態(tài)形式逃離陶瓷體系疤格,也不會與前驅(qū)體中的其他元素反應化合。同時剖毯,由于液態(tài)金屬表面氧化層具有IIIA組元素典型的鈍化屬性圾笨,因此陶瓷前驅(qū)體中的氧元素也未能對液態(tài)金屬內(nèi)部進行大量消耗。最終逊谋,液態(tài)金屬依舊以液態(tài)形式擂达,均勻地分散于陶瓷體系內(nèi)部,形成獨特的液態(tài)金屬陶瓷復合材料(圖2)胶滋。

圖2 液態(tài)金屬陶瓷復合材料微相結構示意圖及TEM分析表征


由于液態(tài)金屬在陶瓷內(nèi)部以液態(tài)金屬/氧化層/陶瓷核殼狀態(tài)分布板鬓,因此在相同的裂解條件下,引入液態(tài)金屬的陶瓷材料將展現(xiàn)出更強的電磁波損耗性能究恤。此外俭令,得益于SiBOC陶瓷基地本身優(yōu)異的高溫穩(wěn)定性,以及液態(tài)金屬氧化層(Ga2O3)的高溫半導體特性部宿,所制備的液態(tài)金屬陶瓷復材基體能夠在900攝氏度下實現(xiàn)X波段74%頻段的電磁波吸收覆蓋唤蔗。與此同時,液態(tài)金屬的引入還能有效阻止裂解過程中應力裂紋的擴展窟赏,從而提升整體的力學強度(圖3)。
圖3 液態(tài)金屬陶瓷復材的介電特性及電磁波吸收效果表征


進一步箱季,作者利用液態(tài)金屬陶瓷復材與DLP-3D打印技術的兼容性棕健,設計并制備了一種新型的電磁超結構寸纠,實現(xiàn)了C-X波段的寬頻電磁波吸收效果。(圖4)該工作證明了液態(tài)金屬在聚合物轉(zhuǎn)化陶瓷復材的3D打印制備中具備優(yōu)異的兼容性秕肚,并且液態(tài)金屬的引入能夠提供改善的電學和力學性能帮课,為新型功能化先進陶瓷的研發(fā)提供有益思路。
圖4 液態(tài)金屬陶瓷復材吸波超材料的設計制備及表征

論文為 “3D Printing of Liquid-metal-in-ceramic Metamaterials for High-efficient Microwave Absorption” 以題在Adv. Funct. Mater. (2023, 33, 2307499)在線發(fā)表袭吗,西北工業(yè)大學博士后邢瑞哲為第一作者八泡,西北工業(yè)大學孔杰教授、西安科技大學楊嘉怡副教授為通訊作者苏昨。該工作得到國家杰出青年科學基金锚揍、國家自然科學基金面上項目、中國博士后科學基金等支持赘湾。

全文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202307499


版權所有:吉瑞克金屬材料(山東)有限公司 備案號:魯ICP備2023025488號-1