Учёные из Университета штата Северная Каролина представили гель, позволяющий печатать металлические предметы на 3D-принтере при комнатной температуре. По словам исследователей, это серьёзным образом расширяет возможности 3D-печати электроники.
Гель представляет собой раствор, состоящий из микрочастиц меди, эвтектического сплава галлия и индия (EGaIn) и соляной кислоты. Кислота устанавливает pH воды на 1,0, удаляя оксиды из EGaln, и тем самым временно переводя его в жидкометаллическое состояние. Это приводит к тому, что частицы EGaln (теперь уже глобулы) прилипают к более твёрдым частицам меди, образуя сеть частиц, соединённых мостиками EGaln. Между делом добавляют метилцеллюлозу, чтобы увеличить объём смеси.
Полученную взвесь можно безопасно выдавливать из сопла обычного 3D-принтера при комнатной температуре, создавая металлическое изделие, требующее в обычных условиях сильного нагрева. Конечным результатом является жёсткий трёхмерный объект с высокой электропроводностью, который на 97,5% состоит из металла, а на оставшиеся 2,5% — из метилцеллюлозы.
Ко всему прочему, гель способствует тому, что объект будет изменять форму предсказуемым образом, если во время высыхания применяется тепло. Это явление можно использовать при производстве предметов со сложной формой: выше можно увидеть, как гель использовался для 3D-печати паука.
Технология открывает двери для производства широкого спектра электронных компонентов и устройств. Больше подробностей — в журнале Matter.
