博世與卡爾斯魯厄理工學(xué)院 (KIT) 和化學(xué)品公司巴斯夫合作，成功生產(chǎn)了首個(gè)由技術(shù)陶瓷制成的 3D 打印微型反應(yīng)器。

微反應(yīng)器是用于容納化學(xué)反應(yīng)的裝置。在熱、穩(wěn)定性和腐蝕方面，很少有材料能承受高溫化學(xué)反應(yīng)引起的極端條件。

位于德國南部的博世初創(chuàng)公司 Advanced Ceramics 的銷售經(jīng)理 Klaus Prosiegel 表示："為了控制和監(jiān)測化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)器內(nèi)部需要具有硬度、耐熱性和復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，3D 打印技術(shù)陶瓷實(shí)現(xiàn)了這些優(yōu)異性能。"

市場研究公司 Data Bridge 預(yù)測，到 2029 年，全球技術(shù)陶瓷市場價(jià)值將達(dá)到 160 億歐元左右。這種多功能材料在許多行業(yè)都有需求：在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，它用于雙極剪刀，可以切割同時(shí)止血。電流流過剪刀的兩個(gè)金屬部分，加熱組織并將其密封，由技術(shù)陶瓷制成的絕緣體確保兩個(gè)金屬刀片在剪刀閉合時(shí)不會造成短路，這使得手術(shù)更快更安全。

在能源技術(shù)領(lǐng)域，技術(shù)陶瓷的極高耐熱性和離子傳導(dǎo)性使其成為燃料電池堆等應(yīng)用的理想選擇。在移動(dòng)性方面，有助于停車的距離傳感器也由技術(shù)陶瓷制成。另一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域是全自動(dòng)咖啡機(jī)的研磨機(jī)。在這里，材料的極端耐用性和硬度確保研磨效果隨著時(shí)間的推移保持不變，不會有影響咖啡味道的材料磨損。博世在所有這些領(lǐng)域都有市場上的產(chǎn)品。

3D打印陶瓷微反應(yīng)器

Bosch Advanced Ceramics 深知技術(shù)陶瓷也非常適合化學(xué)反應(yīng)。然而，挑戰(zhàn)在于找到一種能夠在陶瓷反應(yīng)器內(nèi)產(chǎn)生復(fù)雜結(jié)構(gòu)的工藝。為了解決這個(gè)任務(wù)，這家初創(chuàng)公司的十人團(tuán)隊(duì)結(jié)合了他們公司的兩大核心競爭力：技術(shù)陶瓷和 3D 打印，成功地使用 3D 打印來生產(chǎn)傳統(tǒng)方法無法制造的陶瓷組件。

巴斯夫現(xiàn)在正在基礎(chǔ)研究中使用這種微反應(yīng)器，因?yàn)樗梢栽诶硐氲臏囟葪l件下監(jiān)測化學(xué)反應(yīng)。此外，與大型反應(yīng)堆相比，它需要更少的原材料和更少的能源。專家可以分析這些小規(guī)模的結(jié)果并推斷它們以進(jìn)行大規(guī)模實(shí)施。

長按識別二維碼關(guān)注公眾號，點(diǎn)擊下方菜單欄左側(cè)“微信群”，申請加入交流群。