美國勞倫斯利佛莫爾國家實驗室和MIT研究人員近日使用3D打印技術,成功開發(fā)出一種具有近似氣凝膠的超輕質量,同時硬度是其1000倍的新型材料。與大多數輕質多孔材料不同,這種超材料的機械性能沒有隨著材料密度下降而大幅降低。
據了解,該材料可以承受至少16萬倍于自身重量的負荷,其中關鍵在于,該材料的所有內部微結構都是經過人工設計,可以耐受高負載并且不會發(fā)生彎曲。
研究人員通過“投影微立體光刻”微制造工藝,使用微鏡顯示芯片和光敏原材料,對樣品的每一層都一次成型,構成3D結構。該工藝可用于快速制造具有復雜3D微小幾何形狀的材料。目前,研究團隊使用工藝成功構建了基于聚合物、金屬和陶瓷的微結構材料,這些材料都擁有輕質高硬度的特點,在制造航空航天飛行器和汽車零部件時將有可能發(fā)揮重要作用 。