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  近日，香港城市大學呂堅院士與哈爾濱工業大學孟松鶴教授合作，創新性地提出了一種通過直寫4D打印陶瓷前驅體來制備復雜結構陶瓷的新策略。相關成果以標題為《Lightweight and geometrically complex ceramics derived from 4D printed shape memory precursor with reconfigurability and programmability for sensing and actuation applications》發表于Chemical Engineering Journal。

  陶瓷作為一類擁有悠久歷史的材料，由于其良好的機械性能、穩定的物理和化學性質長期以來服役于生產生活中。但是，由于陶瓷自身的脆性以及難加工性等局限，精密陶瓷雖然需求迫切卻始終存在制備難題。增材制造的出現使得將3D打印可定制化無模制造的優點與陶瓷本身的優勢結合，獲得了人們越來越多的關注。由陶瓷前驅體裂解而成的前驅體轉化陶瓷（Polymer-derived Ceramic, PDCs）由于其具有易加工性、分子層面的靈活設計性和相對較低的燒結溫度等優點，成為了陶瓷增材制造的熱門材料。然而，陶瓷前驅體及其衍生陶瓷的研究目前還不夠充分，功能遠未被充分開發，限制了3D打印陶瓷的發展和應用。

圖1. 從可重賦形和編程的陶瓷前驅體制造復雜結構陶瓷示意圖.

  原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1385894722061356

作者簡介

  呂堅院士現任香港城市大學機械工程系講座教授，先進結構材料研究中心（CASM）主任，國家貴金屬材料工程技術研究中心香港分中心 (NPMM)主任，香港工程科學院院士，法國國家技術科學院院士。2006 年及 2017 年曾兩次獲得由法國總統親自任命的“法國政府頒授法國國家榮譽騎士勛章”及“法國國家榮譽軍團騎士勛章”，2018 年獲得“中國工程界最高獎”第十二屆光華工程科技獎。呂堅教授的研究方向涉及先進納米結構材料的制備和力學性能，實驗力學，材料表面工程和仿真模擬，生物與仿生材料力學，航空航天材料與結構預應力工程，3D 打印先進材料與產品集成設計等。

  呂堅院士主頁：https://www.cityu.edu.hk/mne/people/academic-staff/prof-lu-jian

  孟松鶴，男，漢族。教授、博士生導師，長江學者特聘教授。曾任哈爾濱工業大學復合材料與結構研究所所長、哈爾濱工業大學航天學院院長，特種環境復合材料技術國家級重點實驗室副主任。主持或承擔4項國家安全重大基礎研究課題、2項國家自然科學基金重點項目以及國家863、國家自然科學基金、國防預研等20余項課題，獲國家科技進步二等獎1項、國家技術發明二等獎2項，省部級科技獎勵5項，發表重要學術論文60余篇。

  孟松鶴教授主頁：http://homepage.hit.edu.cn/mengsh