【科技信息】4D打印弹性体衍生陶瓷

        4D打印是在传统3D打印的基础上增加了时间维度，打印制品在机械力、温度或磁场等外部刺激下自组装。4D打印需采用可编程材料（通常为智能复合材料），但目前3D打印陶瓷采用的前躯体不具有良好的变形能力，阻碍了4D打印陶瓷技术的发展。研究人员以聚二甲基硅氧烷预聚物、固化剂和氧化锆纳米颗粒组成的聚二甲基硅氧烷溶液为墨水，先利用激光直写技术制成氧化锆增强PDMS纳米复合材料，作为陶瓷前躯体，随后在其上打印连接件或图案并释放预应力，最后经高温热处理得到弹性体衍生陶瓷（EDCs）。研究发现：这种纳米复合材料具有良好的拉伸性能，拉伸率高达300%；弹性体衍生陶瓷的尺寸可跨越200μm～10cm三个数量级；当弹性体衍生陶瓷的密度为1.6g/cm3时，比强度为547 MPa。