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用于太空项目的最耐热聚合物Kapton首次被成功3D打印

据悉，弗吉尼亚理工大学的研究人员首次成功3D打印了Kapton，一种通常用来绝缘宇宙飞船和卫星的高性能聚酰亚胺材料。这是一个重大的突破，将增加3D打印技术在空间探索项目、电子和航空航天工业中的潜在应用。研究人员成功合成了3D打印Kapton所需的分子。这项研究已经发表在《AdvancedMaterialsJo本1、优点：公司技术人员就针对电子万能实验机的操作规程和如何解决外部干扰做下相干介绍urnal》上。

他们花了一年左右的时间来制造3D打印Kapton所需的大分子，并且采用了这样一种方式，能让Kapton保持稳定和它的热性能。这个项目的成功意味着理论上可以用Kapton制造出任意形状的零部件。在这之前，Kapton只能以大薄片的形式进行生产。这些金色的、像箔一样的薄片被层叠在一起，在许多卫融资难星和航天器上充当绝缘层，抵御极端的热和冷。

之所以很难用Kapton制造零件跟这种材料的分子结构有关。它是一种芳族聚合物，由苯环内的碳和氢组成，有极高的热稳定性和化学稳定性，这意味着几乎不可能用它生产出复杂的结构。

3D打印Kapton的能力不仅增加了这种材料在已经在使用它的行业中的应用，还扩展了3D打印技术本身。通常，可3D打印的聚合物在30数显式（液晶显现0华氏度左右就开始丧失其机械强度。据研究团队介绍，Kapton可以在高达1020华氏度的温度下保持性能，这意味着3D打印现在可用于各种新的高性能应用中。

该团队选择合成3D打印Kapton所需的分子，因为它是一种相对普遍存在的聚合物，这让他们的工作能快速影响现有技术。经过一年的测试和对打印方式的微调，研究人员最终为他们的材料申请了专利。目前，几家大公司表达了自己对这种材料的兴趣。

“可以想象的是，这种材料将被用来打印卫星结构，如高温过滤器或高温流量喷嘴;也可以想象的是，3D打印提供的几何多样性和微尺寸可能性会进一步改进现有设计，如一个更轻的卫星、一个提供最佳/高效流量的过滤器，”研究人员说。