工程师开发出3D打印高导电性镓合金新方法

近日，俄勒冈州立大学的工程师已经找到了一种3D打印高导电性镓合金的高复杂结构的方法。据悉，该3D打印方法可用于制造柔性电脑屏幕和其他可伸缩电子设备，包括柔性机器人。

众所周知，通常具有低毒性和良好导电性的镓合金已经被用作许多柔性电子器件中的导电材料。它们很便宜且能“自我修复”，这意味着它们可以在断点处重新连接。然而，直到现在，这些镓合金还没有被3D打印，这限制了它们在特定应用中的使用。

俄勒冈州立大学开发的新型3D打印技术可以打印这些合金以进行其他应用，包括使用称为超声波的过程，该过程使用声能将镍颗粒和氧化镓混合成可3D打印金属。

工程师们发现，这种合金可以3D打印高达10毫米和20毫米宽的结构。

如果没有镍颗粒，镓就会流行打印。但是在使用超声波混合的镍中，混合物变成糊状并且易于3D打印。此外，糊状的导电性能与纯液态金属相当，而糊状也保持自我修复特性。

“流动合金不可能铺成高大的结构，”机械工程助理教授兼论文共同作者Yigit Mengüc解释说。“有了这种糊状质地，它可以在保持其流动能力的同时进行分层，并在橡胶管内部伸展。”

为了展示他们新3D打印技术的强大功能，研究人员3D打印出了一个“非常有弹性”的双层电路，其层互相编织而不接触。其未来的应用可能包括导电纺织品、可弯曲显示器、应变传感器、可穿戴传感器套装、天线和生物医学传感器。

“未来前景非常光明，”俄勒冈州立大学学生、机器人博士、合著者Dogan Yirmibesoglu说，“很容易想象制造出的可以操作的柔性机器人，它们将会走出打印机。”