Выбор фона:
/ Новости сайта / Наука и Технологии / Струйная печать будет работать с жидкими сплавами
10.04.2015

Струйная печать будет работать с жидкими сплавами

Оценка: 0.0    1011 0 Наука и Технологии
10:26
Эластичные технологии могут сделать возможным создание нового класса гибких роботов или растягивающейся одежды, которую люди смогут носить для терапевтических целей и для взаимодействия с компьютерами. Но прежде, чем "мягкие" машины будут изготовлены, необходимо разработать новые технологии для их коммерчески выгодного производства.

"Мы хотим создать растягивающуюся электронику, которая будет совместима с мягкими устройствами, в том числе с роботами, которым предстоит протискиваться в небольшие отверстия, или с носимыми технологиями, которые не будут сковывать движения, – рассказывает Ребекка Крамер (Rebecca Kramer), доцент кафедры машиностроения в университете Пердью. – Проводники, изготовленные с использованием жидкого металла, могут растягиваться и деформироваться без повреждений".

Новый подход, разработанный специалистами университета Пердью, основывается на использовании струйной печати при создании устройств из жидких сплавов.

"Этот процесс сейчас позволяет нам печатать гибкие и растяжимые проводники, которые могут быть использованы с эластичными материалами и тканями", – рассказала Крамер.
Метод, разработанный Крамер, доктором Джоном Уильямом Боли (John William Boley) и аспирантом Эдвардом Уайтом (Edward L. White), получил название "механически спечённые наночастицы галлия-индия".

Чистым жидким металлом печатать невозможно, поэтому учёные США создали чернила для печати "раздробив" жидкий металл в неметаллическом растворителе при помощи ультразвука на наночастицы (этот процесс в химии именуется диспергированием). Раствор с наночастицами жидкого металла можно использовать для струйной печати.

"Жидкий металл в своей привычной форме не пригоден для струйной печати, – объясняет Крамер. – Так что мы создаём наночастицы жидкого металла, которые достаточно малы, чтобы пройти через струйную насадку. Воздействие ультразвука на жидкий металл в растворителе, таком как этанол, и создаёт наночастицы, и рассеивает их в растворителе. Когда мы печатаем с помощью этих чернил на любой подложке, этанол испаряется и на поверхности остаются лишь наночастицы жидкого металла".

После нанесения нанокапли превращаются в единый проводник при приложении небольшого давления. Этот этап необходим, так как наночастицы жидкого металла к тому же изначально покрыты окислившимся галлием, который не проводит электричество.

"Это достаточно нежное покрытие и слишком сильное надавливание может его поломать, слив всё в одну однородную плёнку, – предупреждает Крамер. – Это может произойти при штамповке, либо при проведении по всей поверхности острым кремниевым наконечником".

Такой подход также позволяет избирательно активировать какие-то части нанесённых схем (в зависимости от конкретного назначения), то есть использовать одну и ту же "плёнку" в разных целях.

Этот технологический процесс также однажды может сделать возможным быстрое и массовое производство большого количества плёнки.

В следующих исследованиях разработчики планируют изучить, какое взаимодействие между чернилами и поверхностью (например, гидрофобной или гидрофильной) может быть наиболее благоприятным для производства конкретных типов устройств.

Научная статья группы Крамер была опубликована в издании Advanced Materials. 

 

Поделитесь в социальных сетях

Комментарии 0

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]

Похожие материалы

ТОП Новостей
Материалов за сегодня нет.
Разговоры у камина
Календарь
Последние комментарии
Раскрыты детали новых американских миссий на Венеру
Нихрена не выйдет. до 28-го ещё дожить надо. (от url1976)
Аквалангист в США выжил после того, как его проглотил кит
Идиот. Проглотила акула.)) Я бы был больше удовлет (от url1976)
Половые клетки прожили на борту МКС без повреждений ДНК шесть лет
МКС находится не так далеко от Земли,около 400км,и (от АВК66)
На Земле начался геомагнитный шторм
Необычно то, что для возникновения этой геомагнитн (от Daara)