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電化學增材制造（Electrochemical Additive Manufacturing，ECAM）是倫敦帝國理工學院（ICL）開發的低成本金屬制造新方法。ICL團隊最近發表了一篇關于ECAM 4D打印潛力的論文。
ECAM是一種基于電鍍原理的制造方法，通常用于為珠寶首飾增加貴金屬層。它使用帶電金屬離子的液體溶液作為原料，在與帶負電的銅床接觸時產生固體金屬層。用于該過程的常用材料包括銅、鋅、鎳和錫，也可以使用合金。基本上，任何可以電鍍的金屬都可以用于ECAM工藝。
圖1 多金屬3D打印過程的示意圖. (a) 銅金屬電沉積過程. (b) 鎳金屬電沉積過程。
對比于其他金屬制造技術，如選擇性激光熔化SLM，電化學工藝的優勢之一是將多種金屬熔合在一起變得更容易。這使科學家們可以嘗試不同的材料組合，并探索單一金屬結構中不可能實現的技術。一種技術就是制造4D打印金屬零件，即在制造之后能夠變形的物體。這是該論文中所述的關鍵發展之一，展示了使用多種金屬進行3D打印的能力。利用兩種不同金屬的熱膨脹系數存在的差異，能夠設計出能夠隨溫度變化的4D結構。
圖2 由3D打印雙金屬條驅動的簡單電路原理圖和照片
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