高精密的玻璃结构也可以3D打印？英国《自然》杂志4月18日发表的一项材料科学研究报告称，德国科学家使用标准3D打印技术，制造出了超复杂、高精细且高质量的玻璃形状，如微小的扭结状脆饼干或城堡。这意味着，现在利用3D打印技术已可以制作具有较高光学性能的结构，可大量适用于设计复杂的透镜和过滤器。

图：德国研究人员制造的3D打印城堡门楼

玻璃是一种拥有超级悠久历史的材料，但时至今日仍具有大量实用属性，包括电绝缘、热绝缘以及无与伦比的光学透明性。但是，制作定制结构，尤其是使用高纯度玻璃（如熔融石英玻璃）来制作并非易事，因为这要求较高的加工温度，有些还要加入有害化学品。

而3D打印技术在过去的几年里，成本越来越低，适用材料范围也更大。但如果想要利用标准3D打印技术制造出高质量、能适用于精密光学设备的玻璃结构，仍然是一大难题。

此次，德国卡尔斯鲁厄理工学院研究人员巴斯汀·拉普及其同事，发明了一种新技术克服了这一难题，他们在标准3D打印机中使用可以自由流动的石英纳米复合材料（被称为“液态玻璃”）制作出复杂的形状，然后经过热加工处理，形成具有较高光学性能的熔融石英玻璃结构。这些结构既光滑又透明，细节特征可以小至几十微米。

该技术并不只是提供精美的工艺品，还能制作出透明度和反射率足够高的表面，应用于大量光学设备中。

文章链接：

Frederik Kotz, et al, "Three-dimensional printing of transparent fused silica glass," Nature 544, 337–339, 2017, doi:10.1038/nature22061

（本文文字来源：科技日报；）

如若转载，请注明e科网。

如果你有好文章想发表or科研成果想展示推广，可以联系我们或免费注册拥有自己的主页