特温特大学：激光诱导的正向转移（LIFT）技术使金属液滴与3D打印的完美结合

图片来源：荷兰特温特大学

图片显示为激光打印技术：通过依次印刷铜和金，金螺旋最初被铜盒包围。将铜蚀刻掉，会产生纯金的独立螺旋。

由于采用激光技术可以喷射出超微小的金属液滴，现在可以打印出3-D金属结构。不仅仅是简单的液滴“堆”，还有复杂的悬垂结构，就像一个直径只有几微米的螺旋线一样，由纯金制成。使用这种技术，可以打印出用于电子或光子学的新型3-D微型元件。特温特大学的科学家在“Additive Manufacturing”期刊上发表了他们的这一新成果。

通过将超短激光脉冲照射到纳米薄的金属薄膜上，一个微小的金属液滴熔化并喷射到目标上，在着陆后再次凝固。通过这种被称为激光诱导的正向转移（LIFT）技术，荷兰特温特大学的研究人员能够逐滴构建具有铜和金微滴的结构。铜作为黄金的机械支撑。他们在“Additive Manufacturing”期刊上发表的论文中，研究人员报告了他们打印出的一种铜——金螺旋。这种结构可以同时用作机械弹簧或电感器。该螺旋线周围印有铜，与螺旋线一起，打印出铜盒。以这种方式，可以防止随后的液滴落在先前的绕组上。构建螺旋线之后，逐滴、逐层的滴下金属滴，铜支撑盒被化学蚀刻掉。剩下的是纯金螺旋，尺寸不超过几十微米。

两种金属没有混合

金属液滴的体积是几个飞升，1飞升≈10-15升。再强调一下重点，飞升液滴的直径只有1μm多一点。液滴是通过使用超短脉冲的绿色激光照射金属制成的。通过这种方式，就建立了铜和金的结构。研究人员面临的一个关键问题是这两种金属是否会在它们的界面上混合在一起。这将对蚀刻后产品的质量产生影响。研究表明，这两种金属没有任何混合。一滴一滴地构建结构的方式导致表面粗糙度，其仅为约0.3至0.7μm。

图片来源：特温特大学

图c是螺旋的顶视图，表明它是三维的，具有中心空隙；图b显示了，印刷物仍然在铜盒中。

这种LIFT技术也适用于其他金属以及金属组合。研究人员期望在三维电子电路，微机械设备，传感器和生物医学应用中使用此技术。因此，它是一种非常小规模的、但十分强大的新生产技术，是实现3D打印功能化的重要一步。

他们新的科研成果“通过激光诱导正向转移（LIFT）纯金属薄膜印刷复杂的独立微结构”将于12月在“Additive Manufacturing”杂志上发表。

3D印刷的黄金的温特大学的缩写“UT”

原文来自：phys，原文题目：Gold 'micro jewels' from the 3-D printer，由材料科技在线团队编译。