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墨滴与纳米电气石

更新时间: 2024-11-05 14:56:31  查看次数: 129    
墨滴滴落的形貌变化基本可以分成四个阶段:第一阶段,喷头收到压电脉冲信号后,压电元件开始挤压,导电墨水在这种挤压下形成墨滴,然后高速喷射出去。第二阶段,由于粘度的影响,会产生拖尾或者卫星液滴,它们会随着主液滴一起高速往下落。第三阶段,拖尾和卫星液滴在表面张力和重力的作用下,在快速下降的时候,逐渐追上主液滴或者缩回到主液滴里面。第四阶段,拖尾和卫星液滴全部和主液滴融合在一起,速度变得稳定,最后撞击到基板上。
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纳米电气石对墨滴滴落的形貌有不同的影响。当电气石含量是0.2%(重量比)的时候,墨滴喷出去后会有拖尾,不过拖尾很快变短,在120微秒后,拖尾就融入主墨滴,形成一个稳定的墨滴。和其他情况相比,这种情况下卫星墨滴产生得少,拖尾短,缩回速度快,能更快地形成稳定墨滴。在聚酰亚胺薄膜上的图案线路,能够完全防止导电墨水渗透和扩散,烧结成型后有明显的金属光泽,加入纳米电气石后,图案的导电性能变得非常好。但是打印在纸板上的图案,因为纸板有纤维结构和微孔,吸湿性也强,结果图案就会扩散变得模糊,甚至纸板还会不规则变形。制备好的导电银墨水喷印到基板后,导电材料之间主要是球体点接触,烧结会让颗粒变大,它们之间的接触更紧密,电子传输的路径也更多,这样就提高了导电性能。
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喷印到PI薄膜上的导电墨水不是被吸收变干的,而是通过墨水中溶剂的蒸发变干成型的。溶剂蒸发会让纳米银颗粒和纳米电气石颗粒之间进一步发生物理接触,然后粘在一起固化,通过烧结的方式可以加快溶剂蒸发速度,达到快速固化成型的目的。线路图案固化成型后,要对它进行表征分析和导电性能测试,进一步分析纳米电气石在银线路内部的作用机理。导电墨水打印到基板上以后,导电墨水中的导电颗粒主要是点接触,但是形成的三维导电网格不紧密,需要进行烧结处理。