一种基于3D打印负泊松比结构的高压电系数d31钛酸钡陶瓷的制作方法技术

一种基于3D打印负泊松比结构的高压电系数d31钛酸钡陶瓷的制作方法，属于3D打印技术及压电陶瓷领域。本发明专利技术首先是设计反手性负泊松比结构，胞元是由四根杆长为l，高、宽为t的杆，杆间距为d，90

【技术实现步骤摘要】
一种基于3D打印负泊松比结构的高压电系数d31钛酸钡陶瓷的制作方法


[0001]本专利技术涉及一种3D打印技术、一种负泊松比结构胞元以及一种压电陶瓷，属于功能陶瓷、增材制造领域，特别是使用DLP(数字光处理)3D打印技术制备了基于反手性负泊松比结构的高压电系数钛酸钡陶瓷。

技术介绍

[0002]负泊松比超材料具有优异的抗剪切性能、抗冲击性能、抗断裂性能、吸能隔振、渗透率可变性能、曲面同向性等力学性能，其在受到轴向拉伸(或压缩)时，其垂直方向有膨胀(或收缩)的力学特性，故也叫做拉胀材料。二维手性结构是由单位节点和韧带组成的，根据单位节点排列规律，手性结构主要分为三切向、四切向和六切向结构，根据单位圆的旋转方向被划分为手性结构和反手性结构，呈周期阵列的负泊松比结构的等效弹性模量是相同表观体积的实心块的十几或几十倍。
[0003]压电陶瓷是一种能够将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料。钛酸钡(BaTiO3)是发现最早的一类无铅压电陶瓷,具有优异的介电、压电和铁电等性能,广泛应用于多层陶瓷电容器。
[0004]压电陶瓷最大的特性是具有压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于3D打印负泊松比结构的高压电系数d31钛酸钡陶瓷的制作方法，其特征在于包括以下步骤：1)设计反手性负泊松比结构2)用SolidWorks软件绘制并导出负泊松比结构的三维模型；3)配制钛酸钡3D打印浆料配制：78.875wt％的晶粒尺寸1
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3μm钛酸钡粉末，16wt％三羟甲基丙烷三丙烯酸酯与4wt％己二醇二丙烯酸酯作为混合树脂，0.1wt％樟脑醌与0.025wt％4
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(二甲氨基)苯甲酸乙酯作为光引发剂，1wt％BYK
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111作为分散剂，搅拌后做均质处理；均值参数：转速设置：1800r/min，时间设置为90s，环境为真空；4)进行3D打印坯体，将模型导入与打印机配套的CeraFab
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DP软件进行切片处理，将打印平台调平后开始打印；5)打印完成后将打印坯体从平台上取下，放置到马弗炉中进行脱脂和烧结，冷却后得到致密的负泊松比结构钛酸钡陶瓷；其具体参数是：脱脂环节升温温度最高为800℃，升温速率为1℃/min，保温时间为2h，降温速率为2℃/min；烧结环节升温温度为1400℃，升温速率为2.5℃/min，保温时间为3h，降温速率为2℃/min；6)将钛酸钡陶瓷沿厚度方向进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾勇，杜曦晨，陈继民，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：