仅需250°C, 玻璃也能3D打印! MIT开发低温打印技术, 无需烧结

　　

打破材料边界，3D打印不再局限塑料和金属，玻璃也可以。

近日，麻省理工学院林肯实验室宣布，他们成功开发出一项创新的低温玻璃3D打印技术。该技术无需传统高温烧结过程，显著降低了加工门槛，提升了材料兼容性，拓宽了玻璃在高温电子、微流控系统等关键领域的应用前景。

这项技术的核心在于一种经过精密设计的“直接墨水书写”（Direct Ink Writing, DIW）工艺，搭配特制的多材料墨水。这种墨水由无机复合玻璃材料构成，兼具结构强度、热稳定性和化学惰性，是传统玻璃加工难以实现的多功能材料体系。

尤为关键的是，该方法彻底摒弃了需高于1000°C的烧结工艺，仅通过250°C的低温油浴固化，即可完成玻璃结构的成型，大幅简化了制造流程并降低了整体成本。

墨水配方是这一技术突破的核心基础。研究团队使用常见的硅酸盐溶液、金属氧化物以及功能陶瓷纳米颗粒，调配成具有良好可打印性的高浓度悬浮液。在室温下，这些墨水可通过DIW工艺进行高精度挤出成型。结构打印完成后，无需置入高温熔炉，只需在250°C的矿物油浴中固化，再使用有机溶剂清除残留，即可获得致密、纯净的全无机二氧化硅结构。

实验证明，该技术打印出的玻璃构件展现出极低的收缩率、极高的几何保真度和优异的热稳定性。在高温环境下，组件仍能保持良好的结构完整性与精准的细节表现，为实现自由曲面光学元件、紧凑型微流控芯片和高温电子器件等高端应用奠定了技术基础。