在3D打印中，物體是逐層構(gòu)建的，從而允許創(chuàng)建不需要通過諸如蝕刻或銑削的常規(guī)減成方法來制造產(chǎn)品。美國(guó)加州理工學(xué)院材料科學(xué)家Julia Greer和她的團(tuán)隊(duì)在3D打印機(jī)組(增材制造機(jī))中設(shè)計(jì)了一種超薄的三維架構(gòu)，這種三維架構(gòu)其光束僅為納米級(jí)，太小而不能用肉眼看到。
    新型3D打印機(jī)組打印出各種材料的結(jié)構(gòu)，從陶瓷到有機(jī)化合物。此外，科學(xué)家也在全力攻關(guān)以突破3D打印像鎢和鈦這樣的難熔金屬，尤其是當(dāng)試圖制造尺寸小于約50微米或約為頭發(fā)寬度一半的微細(xì)粉末。
    更具體的描述：科學(xué)家將鎳和有機(jī)分子粘合在一起，形成一種看起來很像咳嗽糖漿的液體。他們使用計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)了一個(gè)結(jié)構(gòu)，然后通過用雙光子激光器來切換液體來構(gòu)建它。激光在有機(jī)分子之間產(chǎn)生更強(qiáng)的化學(xué)鍵，將其硬化為結(jié)構(gòu)的構(gòu)建塊。由于這些分子也與鎳原子結(jié)合，所以鎳會(huì)結(jié)合到結(jié)構(gòu)中。通過這種方式，該團(tuán)隊(duì)能夠打印出三維結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)最初是金屬離子和非金屬有機(jī)分子的混合物。
    然后把結(jié)構(gòu)放入一個(gè)烤箱，在真空室中將其緩慢加熱到1000攝氏度(約1800華氏度)。該溫度遠(yuǎn)低于鎳的熔點(diǎn)(1455攝氏度或約2650華氏度)，但足夠熱以蒸發(fā)結(jié)構(gòu)中的有機(jī)材料，僅留下金屬。被稱為熱解的加熱過程也將金屬顆粒熔合在一起。
    此外，由于該工藝蒸發(fā)了大量的結(jié)構(gòu)材料，其尺寸縮小了80%，但仍保持其形狀和比例。最終的縮水是能夠讓結(jié)構(gòu)變得如此之小的重要原因。在這種建造的納米結(jié)構(gòu)中，印刷部分的金屬梁直徑大約是縫紉針尖端尺寸的1/1000。”
    Greer和她的團(tuán)隊(duì)仍在提煉他們的技術(shù)，雖然他們從鎳開始，但他們有興趣擴(kuò)展到工業(yè)中常用的其他金屬，例如鎢和鈦。同時(shí)，科學(xué)家也希望使用這種工藝來打印其他材料，包括陶瓷，半導(dǎo)體、壓電材料和其它異種材料。

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