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2023-06-23 09:32:52
科技生活| 3D打印纳米级新技术 玻璃酒杯比头发还幼细
科学家们创造了世界上最小的酒杯,比人的头发还要幼细。该模型由实际玻璃制成,是一种先进的新3D打印工艺的尝试,可以帮助制造电子和光学设备的纳米级玻璃部件。
这个酒杯只有几十微米高,只有在扫描电子显微镜下才能看到。而且它并不是唯一纳米级作品,该团队还创建了螺旋、悬臂、针阵列、光学谐振器的微型模型,以及项目背后的大学KTH皇家理工学院的标志。
过去也有类似的微小艺术品被3D打印出来,包括一艘船和一系列令人难以置信的精细纳米雕塑,它们都小到可以装在人的头发上。但是这批新作品全部由二氧化硅玻璃制成,这是对微小玻璃结构的新打印技术的展示。
这个过程从一小群被称为氢硅氧烷(HSQ)的材料开始,其中含有形成硅玻璃(二氧化硅)所需的成分。为此,该液体被激光脉冲击中,每个脉冲仅持续万亿分之一秒,这使得HSQ在激光的焦点处交联成硅玻璃。该过程能够创建小至65 x 260纳米的体素(3D像素),使系统能够在HSQ中直接打印物体。
该团队表示,这种技术比现有的玻璃3D打印方法要有效得多,后者通常需要长时间的高温,而以这种方式制造的物体在使用过程中仍能承受高温。
然而,这并不只是一种令人惊喜的新艺术形式的曙光。研究人员说,它可以用来为光学系统制造更小、更精确的玻璃部件,如镜片或谐振器。事实上,这些部件可以直接在光缆的顶端进行3D打印。
图片:KTH Royal Institute of Technology
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