【技术实现步骤摘要】
一种基于光定向沉积技术制备连续梯度材料的方法
本专利技术属于电泳沉积领域,具体涉及一种基于光定向沉积技术制备连续梯度材料的方法。
技术介绍
与其它涂层技术相比,电泳沉积是一种温和的表面涂层方法,可以避免高温加热过程引起的一系列问题,有利于增强基体与涂层的结合力。然而,传统的电泳沉积技术电极的形状通常是固定的,不能在沉积过程中改变。一些人尝试用可移动的对电极,从而在特定的位置沉积材料。但这种技术不能实现多种材料的图案化沉积,并且很难精准地控制。光定向沉积技术作为一种新型的增材制造技术,由于其材料选择的广泛性、沉积的梯度、快速、精准、图案化的特点受到广泛关注。光定向沉积技术用外加的电源、光源、半导体薄膜电极和对电极来产生电泳沉积中所需要的电场。悬浮液中的颗粒会沿着电场线的方向移动并沉积在电极上。在沉积的过程中,光掩模的图案和悬浮液都可以改变,从而可以在不同的位置沉积不同的材料。通过光定向沉积技术,可以在大面积的基底上快速精准地沉积具有图案化并且在垂直电极方向上具有组分连续梯度分布的材料。
技术实现思路
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【技术保护点】
1.一种基于光定向沉积技术制备连续梯度材料的方法,其特征在于:包括以下步骤:/n1)称取1-5g氧化锆粉体和1-5g氧化镍粉体,将其分别放入两只烧杯中,各加入50mL乙醇溶液,搅拌10分钟,得到两种氧化物的悬浮液;/n2)往两杯悬浮液中各滴加10-30 μL表面活性剂,继续搅拌10分钟后,再超声5分钟;/n3)将一片导电玻璃、一块PMMA垫层及一片一面涂覆有光敏材料的导电玻璃依次粘结起来,组装成光敏材料在内侧的光定向沉积池;所述PMMA垫层的中部设有一方形槽,PMMA垫层的顶面和底面均设有沿竖向延伸的圆形孔,所述圆形孔与方形槽相连通;/n4)将氧化镍悬浮液经输液管逐滴滴入氧 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于光定向沉积技术制备连续梯度材料的方法,其特征在于:包括以下步骤:
1)称取1-5g氧化锆粉体和1-5g氧化镍粉体,将其分别放入两只烧杯中,各加入50mL乙醇溶液,搅拌10分钟,得到两种氧化物的悬浮液;
2)往两杯悬浮液中各滴加10-30μL表面活性剂,继续搅拌10分钟后,再超声5分钟;
3)将一片导电玻璃、一块PMMA垫层及一片一面涂覆有光敏材料的导电玻璃依次粘结起来,组装成光敏材料在内侧的光定向沉积池;所述PMMA垫层的中部设有一方形槽,PMMA垫层的顶面和底面均设有沿竖向延伸的圆形孔,所述圆形孔与方形槽相连通;
4)将氧化镍悬浮液经输液管逐滴滴入氧化锆悬浮液中,并缓慢搅拌使两种悬浮液慢慢混合;
5)将组装好的沉积池竖直夹在铁架台上,并将两根毛细管分别竖直插入PMMA垫层位于顶面和底面的圆形孔中,然后将顶侧毛细管的另一端与蠕动泵相连,底侧毛细管的另一端与装有悬浮液的烧杯相连,使混合的悬浮液能在蠕动泵的作用下垂直向上进入沉积池中;
6)在沉积池涂覆有光敏材料的导电玻璃的背面添加所需图案的掩模板,打开光源,使光束经掩模板射入到光敏材料上,同时将沉积池两侧的导电玻璃用导电铜箔与电源相连,施加一个外加电压,以进行光定向沉积;
7)反应结束后,先关闭输液管的阀门,使蠕动泵将沉积池中残余的悬浮液抽干,再用刀片将沉积池...
【专利技术属性】
技术研发人员:林枞,李德俊,朱瀚祺,吴啸,林腾飞,
申请(专利权)人:福州大学,
类型:发明
国别省市:福建;35
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