尽管聚合物、金属和陶瓷的增材制造取得了突破性进展,但结构碳的规模化和精确生产在很大程度上仍然不发达。
近日,天普大学Zhe Qiang,Ling Liu报告了一种简单的方法,使用市售的聚丙烯前体和基于熔丝制造的工艺,生产从印刷状态到碳化状态尺寸收缩率非常低(小于 4%)的复杂碳材料。
文章要点
1)无论聚丙烯基体的交联程度如何,都可以通过包含纤维填料来控制宏观结构保留,从而为直接控制 3D 打印碳的密度、孔隙率和机械性能提供了显着的优势。
2)使用相同的印刷塑料前体,可以获得衍生碳的不同机械响应,特别是从刚性到高度可压缩的响应。
该报告利用增材制造的力量来生产具有精确控制结构和性能的碳,同时为各种应用提供了巨大的机会。
参考文献
Smith, P., Hu, J., Griffin, A. et al. Accurate additive manufacturing of lightweight and elastic carbons using plastic precursors. Nat Commun 15, 838 (2024).
DOI:10.1038/s41467-024-45211-4
https://doi.org/10.1038/s41467-024-45211-4