通过基于激光的工艺进行铜的增材制造 (AM) 具有一定挑战，这主要归因于作为原料的铜粉或铜线的高导热性和低激光吸收率。尽管铜盐在基于光聚合的增材制造技术中的使用最近引起了人们的关注，但实现具有高电导率和密度的微结构铜仍然难以实现。

近日，南京理工大学王杰平，Wenbin Yi，Zijie Zhao提出了一种简单而稳健的策略，用于创建具有更高电导率和硬度的复杂而致密的微架构铜。

文章要点

1）该过程涉及利用含有可离子交换单体的水基光树脂，从而能够通过 DLP 雕刻 3D 水凝胶支架。随后将这些支架浸入 CuSO₄ 溶液中，通过离子交换实现了显着高的 Cu²⁺ 离子负载量 (20.31 wt%)。在空气中脱脂并在还原气氛中烧结后，所得铜结构呈现出约 40 μm 的最小特征尺寸，同时具有高孪晶密度和高铜含量（96.2 wt%）。

2）铜的显微组织为微晶且致密，平均晶粒尺寸为6.5μm，每晶粒有4.6±2.2个孪晶。这些发现强调了该方法在创建微架构 3D 金属结构方面的强大能力。

参考文献

Songhua Ma, et al, Additive Manufacturing of Micro-architected Copper based on an Ion-Exchangeable Hydrogel, Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202405135

DOI: 10.1002/anie.202405135

https://doi.org/10.1002/anie.202405135