德國用新材料3D打印出更優(yōu)質(zhì)玻璃品，精度可達幾十微米

南極熊2017年4月20日訊/德國科學家近日在玻璃3D打印技術(shù)上取得了新的突破 — 通過利用一種微觀光固化（SLA）技術(shù)，他們打印出了質(zhì)量、復雜度、精細度都更高的玻璃制品。上圖片中城堡就是其中的代表作。這就意味著，通過3D打印技術(shù)制造具有較高光學性能的玻璃結(jié)構(gòu)（如透鏡或過濾器）距離普及又近了一步，因為有一些公司（如以色列MICRON3DP）已經(jīng)取得了類似的成功。

▲用生成表面浮雕的方式創(chuàng)建微透鏡列陣

據(jù)南極熊了解，這項突破是由德國Karlsruhe理工學院的Frederik Kotz等人實現(xiàn)的，奧秘在于使用了一種全新納米復合材料。這種材料由“納米級無定形二氧化硅（石英）粉末”和可以被紫外線固化的單體組成，在365納米的波長下光傳輸率高達66%。而相比之下，一般的鑄造納米復合材料僅為4%。

使用這種新材料3D打印出的玻璃制品具有很高的光學清晰度和反射率，分辨率也很高，可以達到幾十微米，所以非常適合用來制做透鏡或過濾器等光學元件。不過在打印完成后，它們還需要經(jīng)過1300℃的高溫燒結(jié)和脫脂處理才能真正成型。下圖就是完整的制造步驟：

另外，在已經(jīng)發(fā)表于《Nature》雜志上的論文（點擊這里查看，購買需22英鎊，約193人民幣）中，研究者還做了更多介紹，比如這種新材料無論是分辨率還是結(jié)構(gòu)質(zhì)量，都能完全滿足微機電系統(tǒng)（MEMS）、微光學，以及微流控芯片等應用的要求。而如果采用3D打印的方法，它可以制造出傳統(tǒng)工藝根本無法實現(xiàn)的“鋒利邊緣”，以及透明度、耐高溫性和耐化學性都非常好的復雜玻璃結(jié)構(gòu)。

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編譯自 3DPRINTINGINDUSTRY