Genom att kombinera atomkraftsonder med mikrofluidik, föreslår denna forskning en metod för "lokaliserad elektroavsättning mikroadditiv tillverkning av atomkraftservopulsmikrojets". Efter forskningsidén om "single voxel-deposition - flera voxels bindning - liten strukturbildning" och den väsentliga tillverkningslagen för interaktionen "Material-Energy-Information", integrerar vi fyra nyckelteknologier för att utveckla en masklös, stödlös, lång fribärare inert metall elektrokemisk additiv tillverkningsmetod (LECD-μAM) inklusive pulsad mikrojet elektrolyt trycksättningsinjektion (materialförsörjning), fokuserad elektriskt inducerad lokaliserad elektrokemisk avsättning (energipåfyllning), atomic force servo closed-loop control (informationsåterkoppling) och digital modellomvandlingsnoggrannhet underhåll.Dessutom kan utskriftstillståndet för de mikrospiralformade fjädrarna bedömas genom att detektera Z-axelns förskjutning och avböjningen av atomkraftsonden (AFP) fribärande samtidigt. Resultaten visar att det tog 361 s att skriva ut en spiralfjäder med en trådlängd på 320,11 μm med en avsättningshastighet på 0,887 μm/s som kan ändras i farten genom att helt enkelt justera extruderingstrycket och den applicerade spänningen. Dessutom används in-situ nanoindenter för att mäta de komprimerande mekaniska egenskaperna hos den spiralformade fjädern. Skjuvmodulen för det spiralformade fjädermaterialet var cirka 60,8 Gpa, mycket högre än för bulkkoppar (~44,2 Gpa). Dessa resultat har upptäckt ett nytt sätt att tillverka terahertz-sändarkomponenterna och mikrospiralantenner med LECD-μAM-teknik. Kredit:Wanfei Ren et al.
Högkvalitativ dataöverföring, högprecisionsinformationsavkänning och högkänslig signaldetektering är viktiga medel för att uppnå exakt uppfattning och effektiv identifiering. Högpresterande chips, terahertz-transmissions-T/R-komponenter och sensortillverkningsteknologier för extrema miljöer har blivit viktiga gränsområden för forskning. Dess effektiva implementering beror starkt på ultraprecisionsnivån för mikronanotillverkning av den komplexa mikrostrukturen hos kärnfunktionella enheter. Som en utmärkt bärare för informationsaktiverade kärnfunktionella enheter har ren kopparmetall ultrahög elektrisk ledningsförmåga, värmeledningsförmåga och hög duktilitet, såväl som signalöverföringsförmåga med låg förlust. Därför har det fått stor uppmärksamhet inom området för mikro-nanotillverkning.
Prof. Huadong Yu, forskare Jinkai Xu, Wanfei Ren, Zhongxu Lian, Xiaoqing Sun, Zhenming Xu från Changchun University of Science and Technology har nyligen skrivit en artikel "Localized Electrodeposition Micro Additive Manufacturing of Pure Copper Microstructures" i International Journal of Extreme Manufacturing . I den här artikeln introducerade författarna systematiskt de lokala framstegen för tillverkningsmetoden för mikrotillsatsmaterial av mikroren kopparstruktur och förbättrade den tillverkade mikrostrukturen för prestandatestning.
Professor Huadong Yu (professor vid Jilin University och chefstekniker vid Key Laboratory of Cross-scale Micro-Nano Manufacturing vid utbildningsministeriet), Jinkai Xu (professor i CUST och chef för National and Local Joint Engineering Laboratory of Precision Manufacturing and Detecting Technology/Key Laboratory of Cross-scale Micro-Nano Manufacturing vid utbildningsministeriet, och ledaren för mikro-nano tillverkningsdisciplinen CUST.), och Wanfei Ren (en föreläsare i CUST) har utvecklat en få metoder för tillverkning av mikrostrukturer. Detaljerna är följande:
"Även om tekniken demonstrerar tillverkningen av rena kopparmikrostrukturer, har tekniken tillämpningar redan 2018. Vilka är de viktigaste bidragen från denna uppsats?"
"Författarna i denna artikel föreslog en matematisk modell av synergin mellan pulsad mikrojet, med fokus på elektrisk induktion och atomkraftservo. Även om den är preliminär, etablerar denna modell den initiala modellen för elektrokemisk avsättning, materialtransport och kraftinformationsåterkoppling."
"Artikeln introducerar huvudsakligen de olika egenskaperna hos den deponerade rena kopparmikrostrukturen. Kan du kort presentera den?"
"Tillverkningen av mikrostruktur av ren koppar realiserades och avsättningshastigheten var 0,887 μm/s. Skjuvmodulen för mikrofjäder av ren koppar testades och nådde 60,8 GPa."
"Vilken roll har enheten under experimentet?"
"Enheten som används i experimentet är från Exaddon AG, Schweiz. Enhetens funktion är att övervaka tillståndet för deponeringsprocessen under experimentet. Tack vare enheten, atomkraftsondens Z-riktningsposition och böjningen konsolens tillstånd kan upptäckas online samtidigt." + Utforska vidare