纳米三氧化钨(WO3)可实现高保真3D彩色打印么?
西班牙巴塞罗那科技学院(ICFO)将纳米氧化钨颗粒与聚酰胺混合作为彩色3D打印的光敏化剂,避免了传统碳基光敏化剂导致的打印变色问题,使高保真3D彩色打印得以实现。为了降低成本和提升打印速度,选择性烧结3D打印通常会加入光热敏化剂,它们可以加速入射光转化为热的速度,然而当打印白色和彩色制品时,常用的碳基光热敏化剂会导致作品变色。
此前ICFO的相关研究有使用金包覆纳米二氧化硅微球克服上述问题(即在近红外中强烈吸收,同时与可见光的相互作用最小)。事实证明,虽然在彩色打印中效果明显,但在大色阶多彩高保真和纯白色打印时仍存在局限。此次ICFO使用纳米氧化钨(WO3)作为光热敏化剂,极大地降低了生产难度和材料成本。它在高浓度下无色,在近红外区域有很强的吸收,证明了它们能以很快的速度将光转化为热,从而使它们成为快速的熔合剂;此外,它还可以通过电或紫外线有效激活或停止;更重要的是,它们在非常高的温度下是稳定的,并且与其他可用的敏化剂相比,显示出对颜色变化率的加热优于其他敏化剂。 最后,当与其他颜色墨水混合时,这些纳米颗粒能够再现与原始粉末相同的颜色,保持原始样品的颜色纯度。这也为高保真3D彩色打印开辟了一条新途径。
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