奥地利科学家实现磁体的3D打印

材料牛注：科学家利用3D打印技术制造出具有精确磁性取向的材料，这将产生广泛的技术应用。

尽管从技术上来说，强磁体的制备已并非难事，然而其磁性取向的精确控制仍难以实现。最近，维也纳科技大学的工程师利用低成本的3D打印机终端，成功实现了磁性材料的设计与制造。

随着3D打印技术的成熟，研究人员终于能够按需定制磁体，这替代了原先的注射塑模技术。对于生产小批量的产品来说，注射塑模技术笨重且昂贵。这项新技术发表在最新一期的期刊Applied Physics Letters上。

科学家采用的是一种经特殊加工的细丝——磁性颗粒由聚合物材料粘接在一起形成。使用数字3D模型来制造复杂的几何图案。3D打印机先加热这些材料，接着再用喷嘴将其逐点施加在所需位置，产生由大约90%的磁性材料与10%的塑料组成的3维物体。

打印出的产品仍然没有磁性，因为这些颗粒处于非磁化状态。在整个流程最后，研究人员将打印物体置于一个强的外磁场，将其转化成一块永久磁体。

维也纳科技大学的Dieter Süss说：“这种方法让我们能够处理各种磁性材料，例如钕铁硼磁铁。使用计算机对磁体进行设计，现在已能非常快速且精确——尺寸范围从几厘米到几分米，精确度则可达到1mm以下。”

这一技术十分快速且具成本效益，不仅能在传感器和电气传动技术上得到应用，更为磁性设计开启了新的可能性。研究者表示，接下来他们将探索这项技术发挥的极限。

原文链接：Magnets 3D-Printed for the First Time。

文献链接：3D print of polymer bonded rare-earth magnets, and 3D magnetic field scanning with an end-user 3D printer。

本文由编辑部杨树提供素材，李东泽编译，点我加入材料人编辑部。