海南
AM易道极简海外快讯
增材制造技术与先进材料科学的交叉融合，正在不断拓宽工程应用的可能性。
罗彻斯特理工学院（RIT）的研究人员近日宣布，他们成功开发出一种具有刺激响应性的光敏聚合物溶液，该材料在3D打印成型后，一旦遭受损伤，将具备自修复的能力。
这一突破性进展，标志着增材材料在耐久性、可靠性和使用寿命方面达到了新的高度，尤其对高精度和关键任务的应用领域具有深远的战略意义。
RIT研究团队开发的这种光敏聚合物，是一种类似强力胶质地的液态树脂。
其核心价值在于赋予3D打印部件类似生物体的自我修复机制，使其在结构受到微小或局部破坏时能够自动复原，从而确保零件的强度和弹性，最终为终端用户带来显著的成本节约。
这种自修复能力对于航空航天、汽车、生物医学领域的关键零部件，例如打印电子产品、软机器人或假肢，至关重要，这些领域对材料的可靠性要求近乎严苛。
从技术层面来看，该研究的精妙之处在于其独特的材料配方和工艺控制。
该系统由光反应性热固性聚合物（固化后形成软橡胶）与一种热塑性修复剂混合而成。
实现自修复的关键机制是利用聚合诱导相分离（PIPS）过程。
在紫外光固化树脂的过程中，热塑性材料会与热固性基体分离，形成一种光学透明、类似熔岩灯的液相结构。
正是这种受控的相分离结构，允许光线穿过固化体系，并为修复剂提供了移动和弥合裂纹的通道，最终驱动了系统的自修复行为。
这项工作是对材料科学理论的一次成功转化。它借鉴了早期关于热塑性聚合物共混物研究的发现，即相分离是驱动自修复的关键因素。
RIT团队通过精细调控光固化树脂的粘度和材料的溶解度，将这一原理成功应用于光固化3D打印（如SLA/DLP）体系中。
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