Ao combinar sondas de força atômica com microfluídica, esta pesquisa propõe um método de "fabricação microaditiva de eletrodeposição localizada de microjatos de servo pulso de força atômica". Seguindo com a ideia de pesquisa de "deposição de voxel único - ligação de vários voxels - formação de pequenas estruturas" e a lei essencial de fabricação da interação "Material-Energy-Information", integramos quatro tecnologias-chave para desenvolver um cantilever longo, sem máscara e sem suporte Método de manufatura aditiva eletroquímica de metal inerte (LECD-μAM), incluindo injeção de pressurização de eletrólito microjato pulsado (fornecimento de material), deposição eletroquímica localizada induzida por eletricidade focada (reposição de energia), controle de circuito fechado servo de força atômica (feedback de informações) e precisão de conversão de modelo digital Além disso, o estado de impressão das micromolas helicoidais pode ser avaliado detectando o deslocamento do eixo Z e a deflexão do cantilever da sonda de força atômica (AFP) ao mesmo tempo. Os resultados mostram que levou 361 s para imprimir uma mola helicoidal com um comprimento de fio de 320,11 μm a uma taxa de deposição de 0,887 μm/s que pode ser alterada em tempo real simplesmente ajustando a pressão de extrusão e a tensão aplicada. Além disso, o nanoindentador in situ é usado para medir as propriedades mecânicas de compressão da mola helicoidal. O módulo de cisalhamento do material da mola helicoidal foi de cerca de 60,8 Gpa, muito superior ao do cobre a granel (~44,2 Gpa). Esses resultados descobriram uma nova maneira de fabricar os componentes do transmissor terahertz e as antenas micro-helicoidais pela tecnologia LECD-μAM. Crédito:Wanfei Ren et al.
Transmissão de dados de alta qualidade, detecção de informações de alta precisão e detecção de sinal de alta sensibilidade são meios importantes para obter uma percepção precisa e uma identificação eficaz. Chips de alto desempenho, componentes T/R de transmissão terahertz e tecnologias de fabricação de sensores para ambientes extremos tornaram-se os principais pontos de pesquisa de ponta. Sua implementação efetiva depende fortemente do nível de fabricação micro-nano de ultraprecisão da microestrutura complexa dos dispositivos funcionais principais. Como um excelente portador para dispositivos funcionais de núcleo habilitados para informações, o metal de cobre puro possui condutividade elétrica ultra-alta, condutividade térmica e alta ductilidade, bem como recursos de transmissão de sinal de baixa perda. Portanto, recebeu ampla atenção no campo da fabricação de micro-nano.
Recentemente, o Prof. Huadong Yu, Pesquisador Jinkai Xu, Wanfei Ren, Zhongxu Lian, Xiaoqing Sun, Zhenming Xu da Universidade de Ciência e Tecnologia de Changchun escreveram um artigo "Manufatura aditiva de microeletrodeposição localizada de microestruturas de cobre puro" no
International Journal of Extreme Manufacturing . Neste artigo, os autores introduziram sistematicamente o progresso localizado do método de fabricação de material microaditivo da estrutura de cobre micro puro e melhoraram a microestrutura fabricada para testes de desempenho.
Professor Huadong Yu (professor da Universidade de Jilin e diretor de tecnologia do Laboratório Chave de Fabricação de Micro-Nanos em Escala Cruzada do Ministério da Educação), Jinkai Xu (professor da CUST e diretor do Laboratório de Engenharia Conjunto Nacional e Local de Fabricação de Precisão e Tecnologia de Detecção / Laboratório-Chave de Fabricação de Micro-Nanos em Escala Cruzada do Ministério da Educação e líder da disciplina de fabricação de micro-nano da CUST.), e Wanfei Ren (professor da CUST) desenvolveram um poucos métodos para fabricação de microestruturas. Os detalhes são os seguintes:
"Embora a técnica demonstre a fabricação de microestruturas de cobre puro, a tecnologia tem aplicações já em 2018. Quais são as principais contribuições deste artigo?"
"Os autores deste artigo propuseram um modelo matemático da sinergia do microjato pulsado, focando a indução elétrica e a força atômica servo. Embora preliminar, este modelo estabelece o modelo inicial de deposição eletroquímica, transporte de material e feedback de informações de força."
"O artigo apresenta principalmente as várias características da microestrutura de cobre puro depositada. Você pode apresentá-la brevemente?"
"A fabricação da microestrutura de cobre puro foi realizada e a taxa de deposição foi de 0,887μm/s. O módulo de cisalhamento da micromola de cobre puro foi testado e atingiu 60,8GPa."
"Qual é o papel do dispositivo durante o experimento?"
"O dispositivo usado no experimento é da Exaddon AG, Suíça. A função do dispositivo é monitorar o estado do processo de deposição durante o experimento. Graças ao dispositivo, a posição da direção Z da sonda de força atômica e o estado do cantilever pode ser detectado online ao mesmo tempo."
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