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　　近日，我校機械與汽車工程學院郭安福教授增材制造團隊在陶瓷4D打印研究領域取得重要進展。相關研究成果以《具有高分辨率、可重構性和形狀記憶效應的聚合物衍生陶瓷的四維打印》（Four-Dimensional Printing of Polymer-Derived Ceramics with High-resolution, Reconfigurability, and Shape Memory Effects）為題，在2024年02月15日被國際頂級期刊《增材制造》（Additive Manufacturing）接收，影響因子11，為中科院一區TOP期刊。這是我校機械學科建設高質量發展的又一階段性成果。

　　聚合物衍生陶瓷（PDCs）由于其高熱穩定性、抗氧化性和耐腐蝕性，在制造復雜形狀的陶瓷零件方面受到了廣泛的關注。雖然柔性PDCs提供結構重構，但誘導形狀變化的方法主要依賴于機械負載，如手動加載、電機或氣動泵，這被認為是不切實際的，并且需要復雜的控制系統。為了解決這些問題，團隊首次提出并開發了一種基于還原光聚合（VPP）的四維（4D）打印方法，以制造具有可重構和形狀記憶效應的PDCs。這種創新的4D打印方法是高度可編程的，并與VPP技術兼容，允許制造高分辨率，復雜設計的陶瓷結構。通過兩步固化工藝，成功地實現了聚合物衍生陶瓷前驅體（PDCPs）的自主形狀轉變。采用有限元建模和分子動力學模擬相結合的方法對形狀變化進行預測和控制。基于所提出的方法，成功地制造了自展開系統（如空間站太陽能電池板的智能鉸鏈），證明了PDCPs在智能制造、航空航天、生物醫學等領域的潛在應用。

　　該論文第一作者為聊城大學2021級碩士研究生孔德坤，聊城大學為第一署名單位，通訊作者為我校郭安福教授和美國邁阿密大學的Dr.Hu Yingbin博士，我校屈鵬副研究員、王紹清博士等參與了部分研究工作。

　　該團隊主要圍繞增材制造技術及裝備展開系列研究工作，2022年至今，已在Additive Manufacturing，Composites Part B：Engineering，International Journal of Mechanical Sciences，Ceramics International，Journal of Alloys and Compounds等國際頂尖期刊發表論文27篇，該系列成果的產出是我校加強團隊建設、融合校內外優勢資源和科研力量的階段性進展。該團隊工作得到了國家自然科學基金、山東省自然科學基金、聊城大學博士啟動基金等經費的資助。

（審核  郭宏亮）