由液态金属(LM)液滴组成的软,多功能复合材料的材料挤出(MEX)可以为从软机器人到可拉伸电子设备的一系列应用提供高度量身定制的性能。但是,了解LM墨水流变性和打印过程参数如何在MEX处理过程中重新配置LM液滴形状,以实现对属性和功能的原位控制。在此,确定这些复合材料的MEX期间哪个控制LM微结构,确定了哪些控制LM微结构。评估这些参数的相互作用和相互依赖性,并通过系统地调整每个单独的参数,将几乎球形的LM液滴转化为高度伸长的椭圆形形状,平均纵横比为12.4。的材料和过程关系是为LM墨水建立的,该墨水表明,在MEX期间,应实现从球形到椭圆形形状的LM微结构编程的墨水粘度阈值。此外,发现LM液滴上的薄氧化物层在液滴形状的重新配置和保留中起着独特而关键的作用。最后,提出了基于材料和过程参数的两个定量设计图,以指导MEX添加剂制造策略,用于调整LM-Polymer Inks中的液滴体系结构。这项研究所获得的见解实现了材料和制造的知情设计,以控制新兴的多功能软复合材料的微观结构。
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