大高宽比微柱制备方法、微柱阵列制备方法、3D打印设备技术

本发明专利技术属于微柱制备技术领域，具体涉及一种大高宽比微柱制备方法、微柱阵列制备方法、3D打印设备。微柱制备方法包括步骤：S1、打印喷头在基板表面相应位置处开始出墨，并在该位置处作第一预设时长的停留，以在该位置处堆积形成打印基底；S2、打印喷头在打印基底上保持出墨，并抬升至第一预设高度后停止抬升，并在第一预设高度位置处保持第二预设时长的出墨后停止出墨，以在第一预设高度位置处堆积形成打印墨水源；S3、打印喷头保持停止出墨状态并继续抬升，以提拉打印墨水源至第二预设高度，以完成微柱打印。本发明专利技术可基于3D打印的方式，制备大于或远大于10:1的超高深宽比金属微柱。备大于或远大于10:1的超高深宽比金属微柱。备大于或远大于10:1的超高深宽比金属微柱。

【技术实现步骤摘要】
大高宽比微柱制备方法、微柱阵列制备方法、3D打印设备


[0001]本专利技术属于微柱制备
，具体涉及一种大高宽比微柱制备方法、微柱阵列制备方法、3D打印设备。

技术介绍

[0002]微柱阵列是一片均匀排列的微米尺寸的柱子结构，该柱子截面可以是圆形或者方形，通常直径几百微米，长度可达1000μm。铜、银、硅、玻璃、聚合物(包括SU
‐
8和PDMS)等均是常见的微柱制备材料。经过亲水处理的微柱阵列可以被用作毛细泵，其被广泛地用作侧向层析检测的基底材料。
[0003]目前，微柱阵列电极主要是通过复杂的光刻工艺制造的，包括类似LIGA的工艺，碳化在基板上构图的光刻胶以及同质外延生长。Prehn等人已有报道利用光刻，金属化和电沉积技术制造了具有10μm柱高的微柱阵列电极。其次，Sanchez
‐
Molas等人用溅射和深反应离子刻蚀(DRIE)制备了具有更高微柱(最大125μm)的微柱阵列电极，这种方法显示出更好的清晰度和可重复性。然而，制造过程通常不仅昂贵而且耗时。另外，纵横比和立柱高度都受到光刻工艺的限本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大高宽比微柱制备方法，其特征在于，包括步骤：S1、打印喷头在基板表面相应位置处开始出墨，并在该位置处作第一预设时长的停留，以在该位置处堆积形成打印基底；S2、打印喷头在打印基底上保持出墨，并抬升至第一预设高度后停止抬升，并在第一预设高度位置处保持第二预设时长的出墨后停止出墨，以在第一预设高度位置处堆积形成打印墨水源；S3、打印喷头保持停止出墨状态并继续抬升，以提拉打印墨水源至第二预设高度，以完成微柱打印。2.根据权利要求1所述的一种大高宽比微柱制备方法，其特征在于，打印过程中微柱横截面积由低到高呈减小趋势。3.根据权利要求1所述的一种大高宽比微柱制备方法，其特征在于，第一预设高度占微柱整体高度的80%~85%。4.根据权利要求1所述的一种大高宽比微柱制备方法，其特征在于，步骤S3中，包括步骤：S3.1、打印喷头保持停止出墨状态并继续抬升，以提拉打印墨水源至中间高度；S3.2、打印喷头保持停止出墨状态并继续抬升，以提拉打印墨水源至第二预设高度；且，步骤S3.2中打印喷头的抬升速度大于步骤S3.1以及步骤S2中打印喷头的抬升速度。5.根据权利要求4所述的一种大高宽比微柱制备方法，其特征在于，中间高度占微柱整体高度的90%~95%。6.根据权利要求1所述的一种大高宽比微柱制备方法，其特征在于，打印喷头的出墨流量为5
×
10
‑
4ml/s~0.8ml/s。7.根据权利要求6所述的一种大高宽比微柱制备方法，其特征在于，步骤S1中所述第一预设时长为200 ms~800ms。8.根据权利要求7所述的一种大高宽比微柱制备方法，其特征在于，步骤S2中打印喷头抬升至第一预设高度过程中的速度为0.1 mm/s ~0.5mm/s。9.根据权利要求8所述的一种大高宽比微柱制备方法，其特征在于，步骤S3.1中打印喷头由第一预设高度抬升至中间高度过程中的速度为0.05 mm/s
ꢀ‑
0.5mm/s。10....

【专利技术属性】
技术研发人员：童林聪，鞠若麟，楼小洁，陈恺，
申请(专利权)人：芯体素杭州科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：