유명 기관의 연구원들은 최근 나노 규모의 금속 부품을 생산하기 위한 혁신적인 제조 기술을 도입했습니다. 실험실에서 개발된 이 최첨단 방법을 사용하면 약 150나노미터 크기의 소형 금속 부품을 프린팅할 수 있습니다. 이는 이전 기능보다 약 1000분의 1 정도 작은 크기입니다. 이러한 구성 요소는 원자 배열이 더 정돈된 유사한 크기의 구조에 비해 3~5배 더 강한 강도를 나타냅니다.
새로운 공정은 자기 무게의 몇 배에 달하는 물을 흡수할 수 있는 고분자인 수성 젤로 구성된 감광성 "혼합물"을 준비하는 것에서 시작됩니다. 레이저를 사용하여 이 혼합물을 선택적으로 경화함으로써 금속 물체의 원하는 모양을 반영하는 3차원 비계가 생성됩니다. 이 연구에서 물체는 작은 기둥과 나노 규모 격자 구조의 배열 형태를 취했습니다.
이어서, 수성 겔의 일부를 니켈 이온이 함유된 수용액에 주입한다. 구성 요소가 금속 이온으로 포화되면 수성 젤이 완전히 연소되어 부품이 원래 모양을 유지하지만 이제는 완전히 산화된 금속 이온으로 구성될 때까지 열처리 공정을 거칩니다. 화학 공정을 통해 부품에서 산소 원자가 제거되어 금속 산화물이 다시 금속 형태로 변환됩니다.
이 중요한 성과는 재료과학, 기계, 의생명공학 분야의 저명한 전문가 연구실에서 이루어졌습니다. 이 연구는 Fletcher Jones Foundation의 Kavli Nanoscience Institute의 지원을 받아 미국 에너지부의 자금 지원을 받았습니다.
