德國應(yīng)用電解技術(shù)加工納米機(jī)械
2008-05-09 15:05:05
德國科學(xué)家研究出使用超短電脈沖進(jìn)行電解的新技術(shù)，并成功地在納米尺度上切割金屬材料，加工微型機(jī)械。 <BR> 電解法廣泛用于精煉和電鍍等，它是一種在溶液中通電，使離子從一個(gè)電極移向另一個(gè)電極并在電極上沉積的方法。德國弗里茨·哈貝爾研究所的科學(xué)家使用持續(xù)時(shí)間以納秒計(jì)的超短電脈沖，實(shí)現(xiàn)“微型電鍍”過程，對金屬進(jìn)行“雕刻”，加工精度可達(dá)幾百納米。他們使用直徑10納米的鉑線作為一個(gè)電極，金制的金屬片為另一個(gè)電極，將它們浸泡在硫酸銅和高氯酸混和溶液里。鉑線為正極時(shí)，溶液中的銅就會(huì)沉積在金屬片表面上。將電流反轉(zhuǎn)，使鉑線成為負(fù)極時(shí)，鉑線附近金屬片表面上的銅就會(huì)重新溶解。來回移動(dòng)鉑線，就可以將鉑線用作“刀具”，像銑床一樣對金屬片上的銅進(jìn)行“雕刻”加工。由于電流脈沖只持續(xù)極短的時(shí)間，銅的沉積與溶解都只發(fā)生在非?？拷姌O表面的地方，加工精度較高。由于全部過程都利用電化學(xué)反應(yīng)，鉑線與待加工的銅沒有直接接觸，因此鉑線不會(huì)磨損，銅材料的精細(xì)結(jié)構(gòu)也不會(huì)在“刀具”的不當(dāng)壓力下?lián)p壞。如果將鉑線改為更復(fù)雜的工具，可以制造出更復(fù)雜的微型儀器如傳感器和泵等。目前這項(xiàng)技術(shù)還需進(jìn)一步改進(jìn)。<BR>
