Forskare från en välkänd institution har nyligen introducerat en innovativ tillverkningsteknik för att producera metallkomponenter i nanoskala. Denna banbrytande metod, utvecklad i ett laboratorium, möjliggör utskrift av miniatyrmetalldelar, som mäter cirka 150 nanometer - ungefär tusen gånger mindre än den tidigare kapaciteten. Dessa komponenter uppvisar tre till fem gånger styrkan av strukturer av liknande storlek med mer ordnade atomarrangemang.
Den nya processen börjar med framställningen av en ljuskänslig "blandning" som består av en vattenbaserad gel - en polymer med förmågan att absorbera flera gånger sin vikt i vatten. Genom att selektivt härda denna blandning med laser skapas en tredimensionell ställning som speglar den önskade formen på metallföremålet. I denna studie tog objekten formen av en rad små kolumner och gitterstrukturer i nanoskala.
Därefter injiceras en del av den vattenbaserade gelén i en vattenlösning innehållande nickeljoner. När komponenterna väl är mättade med metalljoner genomgår de en termisk behandlingsprocess tills den vattenbaserade gelén är helt bortbränd, vilket lämnar delarna med sin ursprungliga form men består nu helt av oxiderade metalljoner. Genom en kemisk process avlägsnas syreatomerna från delarna, vilket omvandlar metalloxiden tillbaka till dess metalliska form.
Denna betydande prestation utfördes i laboratoriet av en framstående expert inom materialvetenskap, mekanik och biomedicinsk teknik. Forskningen finansierades av US Department of Energy, med stöd från Kavli Nanoscience Institute vid Fletcher Jones Foundation.
