在跨技術(shù)學(xué)科的微型化追求中,微尺度陶瓷塊成為關(guān)鍵部件,其性能主要取決于精確的尺度和復(fù)雜的形狀。從微加工到微電子應(yīng)用的鋒利陶瓷微粒需要創(chuàng)新的制造技術(shù)來實現(xiàn)高通量生產(chǎn),同時保持結(jié)構(gòu)復(fù)雜性和機械完整性。
近日,南洋理工大學(xué)Nam-Joon Cho介紹了一種“一鍋微流體制造”系統(tǒng),該系統(tǒng)結(jié)合了“凹槽和舌頭”和滑動組裝兩種設(shè)備制造策略,實現(xiàn)了前所未有的微粒陣列,具有多樣、復(fù)雜形狀和精細精度,在生產(chǎn)率和質(zhì)量方面優(yōu)于傳統(tǒng)方法。
文章要點
1)基于導(dǎo)數(shù)熱重法的優(yōu)化設(shè)計燒結(jié)曲線增強了微粒的形狀保持性和結(jié)構(gòu)強度。
2)壓縮和劃痕測試驗證了微粒的優(yōu)越性,表明它們適用于精密微加工、復(fù)雜的微機器人和精密的顯微手術(shù)工具等多種應(yīng)用。
這一進步標志著微尺度制造技術(shù)的轉(zhuǎn)變,提供了可擴展的解決方案以滿足微型技術(shù)組件的嚴格規(guī)格。
參考文獻
Zhou, C., Liang, S., Qi, B. et al. One-pot microfluidic fabrication of micro ceramic particles. Nat Commun 15, 8862 (2024).
DOI:10.1038/s41467-024-53016-8
https://doi.org/10.1038/s41467-024-53016-8