4月7日，工程学院举行学术研究专题报告会，青年教师邢旺做学术报告“3D打印之——墨水直写技术”，来自全校的30余位师生参加报告会，现场讨论积极，气氛热烈。

       墨水直写技术是七种增材制造方式之一，具有以下突出优点：打印材料兼容性高、可多材料集成、可微纳加工，墨水直写技术在微流道、软体机器人、生物医疗、微电子器件及电化学储能与转化等领域具有广泛的应用前景。

       可直写墨水几乎囊括了所有材料，不同的墨水成分直接影响其直写精度，诸如聚合物、溶胶凝胶材料单一的墨水整体均匀，可实现百纳米级精度的直写，含有陶瓷、金属颗粒的复合体系墨水由于体系不均一会产生大量团聚体，因而直写精度在百微米至数十微米的范围内，这两种常见墨水均具有剪切致稀的流变性质，对于无剪切致稀的特殊墨水例如液态金属接触空气后会形成致密氧化膜起到支撑保型作用从而实现墨水直写，结合墨水材料本身的物理化学性质，如溶剂挥发诱导过饱和结晶、前端聚合等实现挤出墨水在短时间内实现材料模量数个量级的提升，因此能够实现悬垂结构如弹簧的墨水直写，特殊墨水的直写技术不断涌现。

       以指数级增长的多通道针头能够实现高通量的墨水直写，极大提升直写效率；复合墨水中纤维在旋转切应力和挤出剪切应力双重作用下实现螺旋线结构的分布，提高打印件的冲击性能；主动及被动式混合针头加工梯度渐变结构；芯-壳结构的针头可进行多材料集成，可加工跳线结构光波导及对塑性材料进行增韧；利用多材料多通道针头实现软体机器人的体素打印。

       激光辅助银纳米颗粒墨水在三维空间制造复杂结构；磁场作用下墨水直写具有不同运动模式的可编程磁畴软体机器人；热场下打印具有分子链取向的液晶弹性体促动器。当前，墨水直写技术正朝着微纳加工方向发展，在光电互联、集成电路、芯片制造等领域具有广阔的应用前景，同时也充满挑战。

       报告会中，邢旺与机电系其他教师进行了详细、深入的探讨。先进材料增材制造创新研究中心主任汤慧萍教授指出，墨水直写技术是一项非常有前景的技术，目前距实际应用阶段还有差距，鼓励工程学院师生结合报告内容与自己的研究方向进行创新。

       多学科交叉是3D打印的特点。近年来，工程学院涌现了一批具有鲜明特色的科技创新研究团队，通过学术交流引发思考，有利于挖掘学科交叉增长点，探索科研创新新思路，增强助推学校打造科教创新综合体的贡献力。

来源：机电系

审核：谷波权