4D打印陶瓷
香港城市大学LuJian教授领导的研究团队开发出全球首个陶瓷4D打印系统，打印出来的陶瓷坚固且拥有复杂的形状，有望应用于电子和航空航天领域。
陶瓷的熔点很高，很难用传统的激光打印技术制造；现有的3D打印陶瓷前驱体通常很难变形，很难制造复杂形状的陶瓷。研究团队开发出了一种新型“陶瓷墨水”，它是聚合物和陶瓷纳米粒子的混合物。用这种陶瓷墨水打印出来的3D陶瓷前驱体非常柔软，可拉伸到初始长度的3倍。再通过适当的热处理，就可制造出拥有复杂形状的陶瓷。在此基础上研究团队还开发出了两种陶瓷4D打印的方法。
4D打印是传统3D打印加上时间维度，在第四维度中，打印物体可在外部环境（如机械力、温度或磁场）的刺激下，随着时间的推移重新成形或自我组装。研究团队利用存储在拉伸的陶瓷前驱体中的弹性能量让陶瓷变形。当拉伸过的陶瓷前驱体被释放时，它经历自我重整，热处理后，前驱体变成陶瓷，得到的陶瓷坚固且拥有高压缩强度-密度比。与其他打印陶瓷相比，它们可形成拥有高强度的大尺寸结构。
由于陶瓷是一种能承受高温的机械强度高的材料，因此4D打印陶瓷有很大潜力用作航空航天领域的推进部件。
相关研究工作发表在Science Advances。
