一种基于特斯拉阀的精准点状电沉积3D打印头及其打印方法技术

技术编号:45091490 阅读:26 留言:0更新日期:2025-04-25 18:27
本发明专利技术公开一种基于特斯拉阀的精准点状电沉积3D打印头及其打印方法。通过在打印头中集成特斯拉阀结构,利用其单向流动特性实现电解液的精准分配和控制,同时结合电场的动态调节,实现高精度点状电沉积。本发明专利技术能够显著提高电沉积打印的分辨率和一致性,适用于微纳米结构制造、生物电子器件和传感器等领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电化学3d打印,具体涉及一种基于特斯拉阀的精准点状电沉积3d打印头及其打印方法,用于制造微纳米级别的复杂结构和高分辨率器件。


技术介绍

1、电化学3d打印技术是一种利用电化学沉积原理构建三维结构的增材制造技术,在微纳结构制造、柔性电子器件和生物传感器等领域具有广泛应用前景。相比于传统3d打印方法,电化学3d打印具有材料利用率高、沉积层微观结构可控、工艺环境温和等优势。

2、然而,当前的电化学3d打印技术仍然存在诸多问题。如:(1)电解液的流动通常依赖于泵或阀门的机械控制,容易受到外界振动、流量不稳定或泵送频率变化的干扰,导致沉积层厚度不均匀或微结构失真。在电解液流动控制方面,电解液的流速波动直接影响到沉积的均匀性和精度。尤其是在小型或高精度电化学3d打印设备中,液体回流或紊流现象尤为显著,这种液流不稳定性不仅会干扰电场分布,还可能导致沉积物缺陷,限制了设备的分辨率和沉积质量。(2)电场与电解液协同调控的不足。电场是电化学沉积的关键驱动力,决定了金属离子的运动轨迹和沉积形态。然而,电解液流动的不均匀性会影响电场的分布,导致沉积层厚度本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于特斯拉阀的精准点状电沉积3D打印头,其特征在于,包括壳体、特斯拉阀腔道、电解液输入端、电解液输出端、喷嘴及微细电极;所述特斯拉阀腔道位于壳体内的电解液输入端和电解液输出端之间;所述喷嘴设置在电解液输出端;所述微细电极呈上粗下细的针状,细端穿过电解液输出端至喷嘴外,粗端穿过壳体外,用于连接电源的正极。

2.根据权利要求1所述的一种基于特斯拉阀的精准点状电沉积3D打印头,其特征在于,所述喷嘴尺寸为0.1um-100um。

3.根据权利要求1所述的一种基于特斯拉阀的精准点状电沉积3D打印头,所述特斯拉阀腔道为非对称几何结构,包括多段锯齿状的弯曲通道。

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【技术特征摘要】

1.一种基于特斯拉阀的精准点状电沉积3d打印头,其特征在于,包括壳体、特斯拉阀腔道、电解液输入端、电解液输出端、喷嘴及微细电极;所述特斯拉阀腔道位于壳体内的电解液输入端和电解液输出端之间;所述喷嘴设置在电解液输出端;所述微细电极呈上粗下细的针状,细端穿过电解液输出端至喷嘴外,粗端穿过壳体外,用于连接电源的正极。

2.根据权利要求1所述的一种基于特斯拉阀的精准点状电沉积3d打印头,其特征在于,所述喷嘴尺寸为0.1um-100um。

3.根据权利要求1所述的一种基于特斯拉阀的精准点状电沉积3d打印头,所述特斯拉阀腔道为非对称几何结构,包括多段锯齿状的弯曲通道。

4.根据权利要求1所述的一种基于特斯拉阀的精准点状电沉积3d打印头,其特征在于,还包括微型滤网,...

【专利技术属性】
技术研发人员:温振彬李树泉罗龚谢金平范小玲
申请(专利权)人:广东致卓环保科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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