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 [Springer Nature]
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
coolplex完成签到 ,获得积分10
刚刚
科研狗应助zahlkorper采纳,获得30
9秒前
11秒前
竹青发布了新的文献求助10
16秒前
合适的金鑫完成签到,获得积分10
17秒前
生物科研小白完成签到 ,获得积分10
19秒前
所所应助老实哈密瓜采纳,获得10
20秒前
杨医生完成签到 ,获得积分10
22秒前
zahlkorper完成签到,获得积分10
28秒前
yummy弯完成签到 ,获得积分10
30秒前
呆萌芙蓉完成签到 ,获得积分10
31秒前
FMHChan完成签到,获得积分10
38秒前
竹青完成签到,获得积分10
52秒前
小白完成签到 ,获得积分10
55秒前
阔达的水壶完成签到 ,获得积分10
57秒前
cgliuhx完成签到,获得积分10
1分钟前
小马甲应助动听的蛟凤采纳,获得10
1分钟前
房天川完成签到 ,获得积分10
1分钟前
aeolianbells完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Lexi完成签到 ,获得积分10
1分钟前
bajiu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
英俊雅柏完成签到,获得积分10
1分钟前
popo6150完成签到 ,获得积分10
1分钟前
蔷薇完成签到,获得积分20
1分钟前
欧阳娜娜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
乐观文龙完成签到,获得积分10
1分钟前
plucky发布了新的文献求助100
1分钟前
1分钟前
乐观的星月完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Jimmy发布了新的文献求助10
1分钟前
鲤鱼念珍完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Cissy发布了新的文献求助10
1分钟前
有何可不完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Cissy完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
22K金完成签到 ,获得积分10
1分钟前
2分钟前
高分求助中
(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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Social Cognition: Understanding People and Events 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6028402
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7690218
关于积分的说明 16186463
捐赠科研通 5175575
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2769577
邀请新用户注册赠送积分活动 1753048
关于科研通互助平台的介绍 1638819