水凝胶灌注法微体系结构金属增材制造

金属增材制造(AM)能够生产高价值和高性能的部件¹应用于航空航天领域²对生物医学^3.字段。逐层制造绕过了传统金属加工技术的几何限制，允许拓扑优化的零件快速和有效地制造^4、5．现有的AM技术依赖于热启动熔炼或烧结进行零件成型，这是一个昂贵和材料有限的过程^{6 - 8}．我们报道了一种AM技术，通过还原光聚合(VP)生产具有微尺度分辨率的金属和合金。3d构建的水凝胶注入金属前体，然后煅烧和还原，将水凝胶支架转化为微型化的金属复制品。这种方法代表了副总裁的范式转变;只有在构造完成后才选择材料。不像现有的VP策略，在打印过程中将目标材料或前体纳入光树脂^{9 - 11}，我们的方法不需要对不同材料的树脂和固化参数进行重新优化，实现了快速迭代、成分调整和制造多材料的能力。我们演示了临界尺寸为~40 μ m的金属的AM，这是用传统工艺制造的挑战。这种水凝胶衍生的金属具有高度孪晶的微结构和异常高的硬度，为制造先进的金属微材料提供了途径。

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