Direct 4D printing of ceramics driven by hydrogel dehydration

陶瓷 3D打印 材料科学 烧结 制作 墨水池 数字光处理 泥浆 弹性体 复合材料 纳米技术 计算机科学 投影机 医学 替代医学 病理 计算机视觉
作者
Rong Wang,Chao Yuan,Jianxiang Cheng,Xiangnan He,Haitao Ye,Bingcong Jian,Honggeng Li,Jiaming Bai,Qi Ge
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:15 (1): 758-758 被引量:80
标识
DOI:10.1038/s41467-024-45039-y
摘要

4D printing technology combines 3D printing and stimulus-responsive materials, enabling construction of complex 3D objects efficiently. However, unlike smart soft materials, 4D printing of ceramics is a great challenge due to the extremely weak deformability of ceramics. Here, we report a feasible and efficient manufacturing and design approach to realize direct 4D printing of ceramics. Photocurable ceramic elastomer slurry and hydrogel precursor are developed for the fabrication of hydrogel-ceramic laminates via multimaterial digital light processing 3D printing. Flat patterned laminates evolve into complex 3D structures driven by hydrogel dehydration, and then turn into pure ceramics after sintering. Considering the dehydration-induced deformation and sintering-induced shape retraction, we develop a theoretical model to calculate the curvatures of bent laminate and sintered ceramic part. Then, we build a design flow for direct 4D printing of various complex ceramic objects. This approach opens a new avenue for the development of ceramic 4D printing technology.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
成功的强完成签到,获得积分10
刚刚
道爷发布了新的文献求助10
1秒前
爱笑半雪完成签到,获得积分10
1秒前
勤劳太阳完成签到,获得积分10
1秒前
梦梦完成签到 ,获得积分10
1秒前
emma发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
耶耶完成签到 ,获得积分10
4秒前
ff999完成签到,获得积分10
5秒前
8秒前
transition完成签到,获得积分10
9秒前
顺利大地发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
精明寒松发布了新的文献求助10
11秒前
无语的孤丹完成签到,获得积分10
11秒前
寄语明月完成签到,获得积分10
12秒前
道爷完成签到,获得积分10
12秒前
饼饼发布了新的文献求助10
14秒前
蝃蝀完成签到,获得积分10
14秒前
如约而至完成签到,获得积分10
14秒前
小王完成签到 ,获得积分10
15秒前
无限萃完成签到,获得积分10
16秒前
lorena完成签到 ,获得积分10
17秒前
rabpig完成签到,获得积分0
17秒前
emma完成签到,获得积分10
18秒前
宋北山完成签到 ,获得积分10
19秒前
小蚂蚁完成签到,获得积分10
19秒前
Rachel完成签到 ,获得积分10
19秒前
施天问完成签到,获得积分10
19秒前
饼饼完成签到,获得积分10
20秒前
能干老头完成签到 ,获得积分10
20秒前
听闻韬声依旧完成签到 ,获得积分10
21秒前
风景的谷建芬完成签到,获得积分10
21秒前
香芋完成签到 ,获得积分10
21秒前
Jerry完成签到 ,获得积分10
23秒前
披着羊皮的狼应助堵门洞采纳,获得10
25秒前
KEHUGE完成签到,获得积分10
25秒前
冷傲夏波完成签到 ,获得积分10
25秒前
Zoey完成签到,获得积分10
25秒前
Loeop完成签到,获得积分10
26秒前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6554899
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8339335
关于积分的说明 17865415
捐赠科研通 5672111
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2940121
邀请新用户注册赠送积分活动 1915984
关于科研通互助平台的介绍 1785755