一、主要完成人

吴敬文，机械与汽车工程学院机械工程专业2023级研究生，师从聊城大学郭安福，研究方向为陶瓷4D打印。目前，以第一作者身份已发表SCI一区Top论文一篇，二区Top论文一篇；以共同作者身份参与发表论文十篇，包括SCI一区论文五篇，研究成果获批山东省研究生创新成果（专业学位）。获山东省机械工业科学技术奖一等奖两项，获研究生国家奖学金、一等学业奖学金、优秀学生等。

二、创新成果展示

本研究开发了一种基于VPP技术的可编程可重构聚合物衍生陶瓷前驱体形状记忆陶瓷的制备方法。对聚合物衍生陶瓷前驱体材料的流变性进行了研究，为其在VPP印刷中的成功应用奠定了基础。通过两步固化过程，成功地实现了聚合物衍生陶瓷前驱体形状的自主转化。聚合物衍生陶瓷前驱体的可重构性和可编程性大大简化了复杂陶瓷的制备过程。采用了分子动力学（MD）模拟的方法研究Al2O3基陶瓷、树脂结合面的能量传递机理，揭示不同固化步骤中Al2O3基陶瓷、树脂在微观尺度层面的结合强度。同时为评估陶瓷4D打印技术的工程应用潜力，进一步探讨了其在航空航天领域中的创新应用，并探究了其功能可设计性。

支撑本研究的各项成果收录在Additive Manufacturing（SCI一区Top）、Virtual and Physical Prototyping（SCI一区Top）、Ceramics International（SCI二区Top）等期刊。

图1.具有高分辨率、可重构性和形状记忆效应的聚合物衍生陶瓷四维打印

图2.具有形状记忆功能的可编程聚乳酸陶瓷4D打印

图3.基于双水凝胶系统的陶瓷4D打印