美國(guó)桑迪亞實(shí)驗(yàn)室攜手大學(xué)研究高分子3D打印材料

寂靜天花板

近日，美國(guó)桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（Sandia National Laboratories）和阿克倫大學(xué)（UA）共同簽署了一份碩士研究協(xié)議（Master Research Agreement），以推動(dòng)雙方在增材制造和先進(jìn)材料等方面的研究。

據(jù)稱(chēng)，桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室之所以選擇UA合作，是因?yàn)楹笳叩木酆衔锟茖W(xué)&聚合物工程學(xué)院是世界上首屈一指的，排名全美第二，凝聚了最多的高分子專(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì)。該院幫助俄亥俄州很多企業(yè)成長(zhǎng)為尖端功能材料的世界領(lǐng)跑者。

“UA與桑迪亞的這種強(qiáng)強(qiáng)組合將提高我們?cè)诓牧辖Y(jié)構(gòu)、屬性和性能方面的知識(shí)水平，幫助擴(kuò)展我們?cè)谏伞⑥D(zhuǎn)化和分析材料方面的技術(shù)。”桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的材料科學(xué)負(fù)責(zé)人Terry Aselage說(shuō)：“除此之外，我們也希望進(jìn)一步接觸該院超過(guò)350位高分子科學(xué)和工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生和博士后，以幫助我們的有機(jī)化學(xué)和高分子科學(xué)與工程研究團(tuán)隊(duì)吸收人才。”

根據(jù)協(xié)議，桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室和阿克倫大學(xué)的研究人員將會(huì)在碳納米材料和共軛聚合物的開(kāi)發(fā)方面共同合作，研究和了解粘附、摩擦和磨損在涂料、潤(rùn)滑劑和膠粘劑中發(fā)揮的作用，以及開(kāi)發(fā)該領(lǐng)域里的新型材料；桑迪亞和UA也希望通過(guò)研究仿生學(xué)來(lái)向自然學(xué)習(xí)，目標(biāo)是創(chuàng)造出可用于工程應(yīng)用的先進(jìn)粘合劑和生物粘合劑；此外還將開(kāi)發(fā)基于碳納米管的涂料技術(shù)，以減少阻力、抑制冰形成和提供更好的傳熱性等。此外該協(xié)議還確立了一個(gè)框架用于管理在合作過(guò)程中可能產(chǎn)生的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

除此之外，該合作還突出了桑迪亞和UA在增材制造方面的共同興趣。阿克倫大學(xué)的美國(guó)國(guó)家高分子創(chuàng)新中心就是一家先進(jìn)高分子材料加工技術(shù)與卷對(duì)卷（roll-to-roll）混合薄膜制造中心；還有阿克倫功能材料中心，該中心主要側(cè)重于涂料、生物材料、增材制造和柔性電子等。

UA的這些能力對(duì)于桑德斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的先進(jìn)制造研究來(lái)說(shuō)是一個(gè)很好的補(bǔ)充。據(jù)悉，桑德斯的先進(jìn)制造研究主要專(zhuān)注于基于模型的設(shè)計(jì)、快速原型以及小批量的敏捷制造等。而且，桑迪亞還是多種增材制造技術(shù)的開(kāi)創(chuàng)者，包括激光工程化凈成形、DirectWrite和Robocast等技術(shù)。

此外，桑迪亞的先進(jìn)材料實(shí)驗(yàn)室還正在研究第一個(gè)微凹（Micro-Gravure）打印系統(tǒng)，這項(xiàng)技術(shù)可以打印出僅相當(dāng)于頭發(fā)1/100直徑的細(xì)部特征，這可能會(huì)導(dǎo)致在柔性電子打印、能源和生物醫(yī)學(xué)等方面應(yīng)用的進(jìn)步。據(jù)了解，這個(gè)3D打印系統(tǒng)的關(guān)鍵在于使用納米材料的合成及處理科學(xué)創(chuàng)造出來(lái)的新型墨水——而這正是阿克倫大學(xué)Yu Zhu博士和桑迪亞的Hongyou Fan的研究專(zhuān)業(yè)。