宾厄姆顿大学的柯长宏教授最近获得了美国国家科学基金会的资助，开始了一项令人兴奋的研究，旨在探索将纳米管融入3D打印金属中的潜力。这项研究有望带来3D打印金属性能的重大提升。

当工程师设计金属机械系统时，最大的难题之一就是氧化。氧化会导致金属生锈，从而影响设备的效率和寿命。尽管3D打印技术在航空航天、船舶和汽车等领域取得了显著进展，但3D打印的金属在腐蚀环境中却容易出现问题，因为它们比传统制造的金属更容易产生孔隙。

柯教授的研究核心是一个有趣的假设：如果金属通过氧化能够变得更强，那会怎样？他正在研究将纳米管融入3D打印铝中的可能性，希望利用氮化硼（一种常用于化妆品和铅笔芯的化合物）的微观结构，使材料在腐蚀环境中自我增强。

柯教授说：“氧化是不可避免的，所以我们尝试利用它，将其转变为一种新的强化机制，使材料变得更坚固。”他的想法是，通过设计金属材料包含特定的孔隙，甚至故意引入更易氧化的结构，可以使这些材料在腐蚀环境中受益，而不是受损。

为了研究氧化如何改变纳米管与金属的结合，柯教授的团队计划使用力传感器，在高分辨率扫描电子显微镜下，从氧化的金属中拉出单个纳米管，实时观察这个过程。

“我们将其设计成类似三明治的结构，”柯教授打了个比方，“就像热狗一样，纳米管是热狗肠，金属是面包。”

除了微观层面的研究，团队还将在宏观尺度上测试这种新材料，观察氧化对纳米管增强金属的硬度、强度和韧性的影响。伊利诺伊大学的合作伙伴将通过计算模型来验证柯教授的实验结果。

柯教授表示：“我们希望这项研究能为科学界提供新的视角，让大家在未来的材料设计中重新思考金属氧化的作用。”他相信，这项研究可能会改变3D打印金属材料的研究方向，并在不同领域有广泛的应用前景，甚至可能提升美国制造业的竞争力。

通过这项研究，柯教授的团队致力于将氧化这一传统的金属弱点，转化为增强材料性能的新机会，为3D打印技术的未来发展开辟新道路。

宾厄姆顿大学的柯长宏教授最近获得了美国国家科学基金会的资助，开始了一项令人兴奋的研究，旨在探索将纳米管融入3D打印金属中的潜力。这项研究有望带来3D打印金属性能的重大提升。

当工程师设计金属机械系统时，最大的难题之一就是氧化。氧化会导致金属生锈，从而影响设备的效率和寿命。尽管3D打印技术在航空航天、船舶和汽车等领域取得了显著进展，但3D打印的金属在腐蚀环境中却容易出现问题，因为它们比传统制造的金属更容易产生孔隙。

柯教授的研究核心是一个有趣的假设：如果金属通过氧化能够变得更强，那会怎样？他正在研究将纳米管融入3D打印铝中的可能性，希望利用氮化硼（一种常用于化妆品和铅笔芯的化合物）的微观结构，使材料在腐蚀环境中自我增强。

柯教授说：“氧化是不可避免的，所以我们尝试利用它，将其转变为一种新的强化机制，使材料变得更坚固。”他的想法是，通过设计金属材料包含特定的孔隙，甚至故意引入更易氧化的结构，可以使这些材料在腐蚀环境中受益，而不是受损。

为了研究氧化如何改变纳米管与金属的结合，柯教授的团队计划使用力传感器，在高分辨率扫描电子显微镜下，从氧化的金属中拉出单个纳米管，实时观察这个过程。

“我们将其设计成类似三明治的结构，”柯教授打了个比方，“就像热狗一样，纳米管是热狗肠，金属是面包。”

除了微观层面的研究，团队还将在宏观尺度上测试这种新材料，观察氧化对纳米管增强金属的硬度、强度和韧性的影响。伊利诺伊大学的合作伙伴将通过计算模型来验证柯教授的实验结果。

柯教授表示：“我们希望这项研究能为科学界提供新的视角，让大家在未来的材料设计中重新思考金属氧化的作用。”他相信，这项研究可能会改变3D打印金属材料的研究方向，并在不同领域有广泛的应用前景，甚至可能提升美国制造业的竞争力。

通过这项研究，柯教授的团队致力于将氧化这一传统的金属弱点，转化为增强材料性能的新机会，为3D打印技术的未来发展开辟新道路。