Actuellement, le processus de fabrication de métamatériaux a principalement des cartes de circuit imprimé(PCB)Lithographie, gravure par faisceau d'électrons, etc., cependant, ces processus sont3DLes aspects de la fabrication de la structure de Métamatériau sont généralement des problèmes tels que des étapes fastidieuses, des coûts élevés et des délais longs, qui ne sont pas faciles à conformer avec la surface incurvée et difficiles à satisfaire aux conditions d'application réelles.3DLa fabrication de supermatériaux conformes à la surface reste un défi majeur.

Récemment, le Groupe thématique du professeur Sun daoheng, de la faculté d'aéronautique et d'astronautique de l'Université de Xiamen, basé sur la technologie d'impression 3D de microstéréolithographie par projection faciale (pµsl) (microarch s240, précision Morgane) combinée à la méthode de remplissage de métal liquide, a préparé un anneau de résonance Orthogonal 3D ouvert et une structure de Métamatériau conforme incurvée, dont les caractéristiques structurelles intégrées peuvent protéger efficacement la couche de résonance métallique de l'environnement extérieur et ont les avantages du moulage intégré macro - micro, structurel - fonctionnel.

Figure1 3DImprimer processus de préparation de supermatériaux embarqués

Figure2 Anneau résonant à ouverture orthogonale structure et dimensions du Métamatériau:a)Type plat;b)Hémisphérique imitation oeil composé super matériau(Les dimensions des unités sont1,25 mm)

Comme le montre la figure 1, on prépare d'abord des modèles avec des cavités de Microstructure de Métamatériau à l'aide d'une imprimante 3D (microarch s240, Morgane Precision) d'une précision de 10 µm et on réutilise la méthode de remplissage sous vide de métal liquide pour préparer des microstructures métalliques de Métamatériau. Les dimensions de la structure du Métamatériau sont représentées sur la figure 2, avec une section de l'anneau résonant ouvert de 0,1 mm x 0,2 mm, une ouverture supérieure de 0,3 mm et un diamètre extérieur de l'anneau résonant de 1 mm.

Figure3 Remplissage de métal liquide et test de performance des métamatériaux:a) à b)Forme plane et bionique complexe oculaire courbe conforme Métamatériau métal liquide avant et après remplissage;(c à d)Test de performance de transmission des métamatériaux

Figure3 a)pour3DImprimé3DAnneau résonnant ouvert orthogonal, Métamatériau conforme incurvé oculaire faux et agrandissement local, fig.3 b)Pour la structure du Métamatériau après remplissage du métal liquide et son amplification locale. Après remplissage de la cavité structurale en Métamatériau par le métal liquide, une résine photosensible est appliquée à l'entrée de remplissage du métal liquide et solidifiée par irradiation avec une lampe UV pour sceller l'entrée. Figure3 c) à d)Résultats des tests de métamatériaux conformes à surface plane et courbe.

Cette étude sera3DLa flexibilité de l'impression combinée à la facilité d'écoulement et de remplissage du métal liquide permet à la fabrication de supermatériaux de ne plus être limitée à des structures complexes, ouvrant ainsi une nouvelle méthode de fabrication de structures de supermatériaux complexes. Pour l'innovation structurelle, l'innovation fonctionnelle et l'innovation d'application des métamatériaux, la base de processus a été établie, élargissant le champ d'application des métamatériaux conformes, tels que3DOptique/Furtivité électromagnétique, peau intelligente, hyperlentille, etc.

Ce résultat est intitulé «Métamotères intégrés imprimés en 3D« publié dans des revues internationalesPetit (IF = 13,281)Shang, l'auteur correspondant de l'article est le professeur Sun daoheng et le professeur adjoint Chen Qinnan de la faculté de l'aérospatiale de l'Université de Xiamen, et le premier auteur est Zhang Kunpeng, étudiant au doctorat à la faculté de l'aérospatiale de l'Université de Xiamen. L'étude a reçu le Fonds national des sciences naturelles(51975498Et,U1505243Et,U2005214)Et Shenzhen Conseil de l'innovation scientifique et technologique sur le projet de surface d'attaque technologique(JSGG20201102165202007)Soutien et financement.

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https://doi.org/10.1002/smll.202103262