เทคนิคการผลิตที่เป็นนวัตกรรมใหม่สำหรับการผลิตส่วนประกอบโลหะในระดับนาโน

เมื่อเร็วๆ นี้ นักวิจัยจากสถาบันที่มีชื่อเสียงได้แนะนำเทคนิคการผลิตเชิงนวัตกรรมสำหรับการผลิตส่วนประกอบโลหะในระดับนาโน วิธีการล้ำสมัยนี้ได้รับการพัฒนาในห้องปฏิบัติการ ช่วยให้สามารถพิมพ์ชิ้นส่วนโลหะขนาดเล็กที่มีขนาดประมาณ 150 นาโนเมตร ซึ่งเล็กกว่าความสามารถก่อนหน้านี้ประมาณพันเท่า ส่วนประกอบเหล่านี้มีความแข็งแรงมากกว่าโครงสร้างที่มีขนาดใกล้เคียงกันถึงสามถึงห้าเท่า โดยมีการจัดเรียงอะตอมที่เป็นระเบียบมากกว่า

กระบวนการใหม่เริ่มต้นด้วยการเตรียม "ส่วนผสม" ที่ไวต่อแสงซึ่งประกอบด้วยเจล-โพลีเมอร์สูตรน้ำซึ่งมีความสามารถในการดูดซับน้ำได้หลายเท่าของน้ำหนัก ด้วยการเลือกบ่มส่วนผสมนี้โดยใช้เลเซอร์ จะทำให้เกิดโครงสามมิติขึ้น โดยสะท้อนรูปร่างที่ต้องการของวัตถุโลหะ ในการศึกษานี้ วัตถุอยู่ในรูปแบบของคอลัมน์เล็กๆ และโครงสร้างขัดแตะขนาดนาโน

ต่อจากนั้น ส่วนหนึ่งของเจลสูตรน้ำจะถูกฉีดเข้าไปในสารละลายน้ำที่มีไอออนนิกเกิล เมื่อส่วนประกอบอิ่มตัวด้วยไอออนของโลหะแล้ว ส่วนประกอบเหล่านั้นจะเข้าสู่กระบวนการบำบัดด้วยความร้อนจนกระทั่งเจลสูตรน้ำถูกเผาไหม้จนหมด ทำให้ชิ้นส่วนคงรูปเดิม แต่ตอนนี้ประกอบด้วยไอออนของโลหะออกซิไดซ์ทั้งหมด ด้วยกระบวนการทางเคมี อะตอมของออกซิเจนจะถูกกำจัดออกจากชิ้นส่วน และเปลี่ยนโลหะออกไซด์กลับเป็นรูปแบบโลหะ

ความสำเร็จครั้งสำคัญนี้ดำเนินการในห้องปฏิบัติการของผู้เชี่ยวชาญที่มีชื่อเสียงในสาขาวัสดุศาสตร์ กลศาสตร์ และวิศวกรรมชีวการแพทย์ การวิจัยได้รับทุนจากกระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกา โดยได้รับการสนับสนุนจากสถาบัน Kavli Nanoscience Institute ที่มูลนิธิ Fletcher Jones