关键词： Pore structure  

摘要： Based on the decisive relationship between material structure and physical properties, a method for regulating thermal properties of materials was proposed by generating microstructures through 3D printing technology. The 304L stainless steel with different 3D printing scanning speeds was prepared, and the correlation between porosity, thermal conductivity and scanning speed was established by microstructure characterization and thermal property measurement, and the nonlinear relationship equation k = 14.43 + 4.25 exp(−v/1187.7) between thermal conductivity and scanning speed was obtained based on the experiment. The prediction and experimental verification of the thermal conductivity of the new sample with a scanning speed of 1500 mm/s and the error of 0.6% indicates the validity of the above correlation between thermal conductivity and scanning speed. In addition, a two-dimensional heat transfer model of the microporous structure of the 3D printed samples was established, and the effect of the pore structure on the overall thermal properties of the material was investigated in detail. © 2025 Science Press. All rights reserved.

摘要： 近日,河钢工业技术服务有限公司推出3D打印大层厚透气钢,各项性能指标均达到国内领先水平,标志着其在增材制造领域3D打印制造技术取得新突破.

摘要： 科技日报2025年2月19日报道,美国麻省理工学院团队近期展示了一款完全采用3D打印技术制造的电喷雾发动机,能通过发射液滴来推进.这款创新设备不仅生产迅速,而且成本远低于传统推进器,它利用市场上可购买到的3D打印材料和技术,甚至可以在太空中完成打印.相关论文11日在线发表于《先进科学》杂志上.

关键词： 蛋清蛋白   3D打印   打印参数   内部结构   质构特性  

摘要： 为进一步提高蛋清蛋白(egg white protein，EWP)复合凝胶的打印质量，该文探究了喷嘴直径、填充率和打印速度对打印产品成型性的影响以及内部结构对打印产品质构特性的影响。结果表明，喷嘴直径为1.20 mm时，打印产品的线条流畅、外观精致并且具有更好的稳定性。填充率不低于50%时，打印产品的内部结构具有更好的支撑性。打印速度越快，打印效率越高。根据打印效果和打印效率，打印速度选择35 mm/s。综合表明，当喷嘴直径为1.20 mm、填充率不低于50%以及打印速度为35 mm/s时，EWP复合凝胶能够打印出质量更好、外观更精致的产品。内部结构对打印产品质构特性的结果表明，随着填充率的增加，同一填充线型打印产品的硬度和胶黏性均增加。打印产品的硬度和胶黏性的下降速度随着孔隙率的增加呈现先快后慢的现象。因此，可通过调控打印产品的内部结构来满足对不同质构特性产品的需求。

关键词： 碳化硅陶瓷   耐磨   自润滑   等离子喷涂   复合涂层  

摘要： 3D打印SiC陶瓷因其轻质高强、耐高温及优异的力学性能，在航空航天、能源加工等领域受到广泛的关注。为改善3D打印的SiC陶瓷表面摩擦性能，采用溶胶法结合离心雾化干燥制备三种不同成分YSZ-Al2O3-CaF2-C热喷涂用复合粉体，利用大气等离子喷涂技术在陶瓷表面上沉积对应的复合涂层（Ca0C0、Ca5C10、Ca10C5），并详细研究复合涂层的微观结构及其在室温和600 ℃下的摩擦性能和磨损机制。结果表明，三种复合涂层呈典型的层状结构，主要由YSZ、Al2O3和m-ZrO2物相组成，其中Ca10C5和Ca5C10涂层中还有CaF2、C相。未加CaF2、C润滑相的Ca0C0涂层在室温和600 ℃下的磨损率最低，但具有最大的摩擦因数。加入CaF2和C润滑相的Ca5C10和Ca10C5涂层在室温和600 ℃下的摩擦因数均大幅减小，体现出较好的自润滑性能。但加入润滑相后导致涂层的硬度降低且涂层内部的孔隙缺陷增加，从而伴随磨损率升高。综合来看，Ca10C5涂层具有较低的摩擦因数（室温下0.239、600 ℃下0.175）和较低的磨损率(室温下1.02×10-5mm3/ （N·m）、600 ℃下0.84×10-5mm3/ （N·m）)，体现了良好的自润滑和耐磨性能，其磨损机制主要为黏着磨损和磨粒磨损。

关键词： 光纤传感器   前列腺癌预测   双光子聚合3D打印   压力检测  

摘要： 组织弹性已被广泛确立为前列腺癌诊断及预后评估的重要生物标志物。在前列腺癌的初步诊断流程中，直肠指检通常作为首选方法，原因在于恶性肿瘤的生长会导致前列腺形态的改变，并进而影响其机械特性。由于该测试具有极大的主观性，因此需要更客观、更精确的工具来评估和预测前列腺癌发展情况。为此，本文提出了一种基于飞秒激光双光子聚合3D打印技术在光纤端面制备的双层弹簧式法布里-珀罗（法珀）压力传感器用于前列腺癌病变组织的机械表征。双层弹簧式法珀压力传感器尺寸微小，腔长为72μm，具有2.82nm/μN的高灵敏度，对于压力检测的分辨力可达7.02nN，同时传感器还表现出良好的线性特性，线性拟合系数为0.997。在长时间的压力检测过程中，传感器的反射光谱几乎没有发生变化，显示出良好的稳定性，可作为稳定可靠的力传感器用于前列腺癌的早期诊断中。

关键词： 激光诱导前向转移   金属微结构   增材制造   3D打印   化学沉积  

摘要： 在激光诱导前向转移(Laser-Induced Forward Transfer, LIFT)技术中使用金属薄膜作为供体，并利用转移金属液滴的逐点堆叠，可以实现金属微结构的打印成形。但是，通过该方法制备的铜微结构的内部孔隙率高、电阻率高，难以满足应用需要。本文提出了一种LIFT复合化学沉积新工艺，先通过LIFT方法制备铜骨架结构，再利用化学沉积技术对骨架进行填充，从而形成致密的体结构。实验结果表明，该方法制备铜微结构的内部孔隙率仅为3.2%，且电阻率低至块体铜的2.7倍。该方法为高质量金属铜微结构的增材成形提供了新的可能方案。

关键词： 新质生产力   3D打印   化工原理   教学实践   课程思政  

摘要： 发展新质生产力背景下，社会发展和产业变革对化工类专业人才的培养提出了新要求，也对高校开展化工原理课程教学提出了更高要求。教学团队基于3D打印的化工单元操作设备模型，提出以化工单元操作设备为主线的教学改革方法。该方法利用3D打印技术的创造性和数字化特征，将3D打印技术、化工单元操作设备教学与化工原理理论教学相结合，可有效提高学生的综合能力，培育学生的思政素养。根据问卷调查，学生认为该方法的实施在以下几个方面对他们的学习有帮助，包括学习兴趣(18%)、空间想象力(18%)、直观理解抽象概念(16%)、实践操作能力(15%)等。

关键词： 再生岩体   支护参数   力学特性   破坏特征   承载机制  

摘要： 再生岩体围岩与支护结构相互作用复杂，存在过度支护后仍效果不佳等问题，明晰再生岩体锚固结构的承载机制是再生岩体巷道稳定控制的基础。为研究支护元件对再生岩体承载能力的影响，基于砂型3D打印技术制备类岩石试样基体，分析不同支护参数对再生岩体试样物理力学性质的强化作用与匹配关系，并结合理论分析，探究再生岩体锚固结构的承载机制。结果表明，不同支护参数下的再生岩体试样具备更高力学性能，随着锚杆数量增加，再生岩体的物理力学性能呈先增大后减小的规律；横向增加锚杆数量后，锚杆对再生岩体试样的强化作用不断减弱；提高支护密度有助于降低锚固体在受载过程中裂纹发育的程度与弹性应变能释放的能量；提高锚杆支护密度有助于降低声发射活跃性与应变带集中程度，抑制裂纹的萌生扩展，提高破坏后试样完整性。密集支护下，试样的破坏并非各锚杆支护能力叠加后的整体失效，而是以区域压裂破坏为诱导的局部劣化失稳；建立再生岩体顶、帮锚固结构稳定性安全系数判据，印证再生岩体锚固体的物理力学特性受锚杆密度显著影响，通过支护参数与再生岩体参数的相互校核并合理利用其特性，有助于更好实现再生岩体稳定控制与支护优化设计。