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3D打印技術(shù)首次制造出磁體為生產(chǎn)特殊磁體開(kāi)辟新途徑

日期:2016-11-02 08:52 點(diǎn)擊數(shù):2412 來(lái)源:科技日?qǐng)?bào) 共有條評(píng)論

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據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)10月25日?qǐng)?bào)道，從技術(shù)角度而言，目前要造出強(qiáng)磁體已非難事，但要造出擁有特定形狀的永久磁體還很難。最近，奧地利科學(xué)家研制出一種特殊的3D打印機(jī)，能打印出擁有復(fù)雜形狀和精確定制磁場(chǎng)（磁性傳感器需要）的永久磁體。新方法快捷且性?xún)r(jià)比高，為制造特殊磁體開(kāi)辟了新途徑。
    該研究負(fù)責(zé)人、維也納技術(shù)大學(xué)克里斯蒂娜—多普勒先進(jìn)磁性傳感和材料實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人迪特爾·蘇斯說(shuō)：“磁場(chǎng)強(qiáng)度并非唯一的因素，我們經(jīng)常需要一些磁力線(xiàn)以非常特殊方式排列的特殊磁場(chǎng)?！?/span>
    為此，磁鐵必需擁有復(fù)雜的幾何形式。研究人員克里斯蒂娜·休伯稱(chēng)：“我們可以在計(jì)算機(jī)上設(shè)計(jì)磁體，不斷調(diào)整其形狀，直到滿(mǎn)足所有需要。”獲得理想的幾何形狀之后，如果采用噴射成型方法，還需要制造一個(gè)模型，耗時(shí)且昂貴。他們提出了更簡(jiǎn)單的方法：首臺(tái)可以制造磁性材料的打印機(jī)。
    生產(chǎn)塑料結(jié)構(gòu)的3D打印機(jī)已存在很長(zhǎng)時(shí)間，新磁體打印機(jī)的功能與其非常類(lèi)似，區(qū)別在于磁體打印機(jī)使用特制的磁性微顆粒的長(zhǎng)絲。這一打印機(jī)會(huì)加熱材料并使用噴嘴點(diǎn)對(duì)點(diǎn)地將其涂在合適位置，得到的三維物體90%由磁性材料組成，10%是塑料。
    打印出的產(chǎn)品仍然沒(méi)有磁性，因?yàn)檫@些顆粒處于非磁化狀態(tài)，在整個(gè)流程最后，他們讓打印物體接觸一個(gè)強(qiáng)的外磁場(chǎng)，將其轉(zhuǎn)化成一塊永久磁體。
    迪特爾·蘇斯解釋稱(chēng)：“這一方法使我們能處理多種磁材料，例如磁性極強(qiáng)的釹鐵硼磁體。通過(guò)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)磁體并快速而精確地打印出來(lái)，大小從幾厘米到幾分米?！?/span>
    研究人員指出，最新過(guò)程不僅迅速而且性?xún)r(jià)比很高，帶來(lái)了新的可能性。例如可在單磁體內(nèi)使用多種材料，制造出強(qiáng)磁性和弱磁性之間的平滑過(guò)渡。他們目前正對(duì)新技術(shù)進(jìn)行更深入細(xì)致地研究。

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