显示器件及装置、液态金属材料及制备模具、方法和装置的制造方法_4

文档序号:9374053阅读:来源:国知局
此可以通过将第一基体与第二基体分离来进行液态金属颗粒的脱模,工艺简单而适于工业生产。
[0127]然而可以理解的是,刚固化完成的液态金属颗粒可以具有很高的表面能,因而很容易发生团聚等现象;而且液态金属本身具有熔点相对较低的性质,因此很容易在转变为液态后失去棒状外形。为了解决这些问题,可以在上述若干个微腔内部预先设置表面处理剂,以使上述液态金属在形成上述液态金属颗粒后的表面上形成有透明包覆层。应理解的是,所选用的表面处理剂可以具有一定的性质,使得液态的表面处理剂在与熔融态的液态金属混合后自发地渗透至液态金属外表面,以使上述液态金属在形成上述液态金属颗粒后的表面上形成有透明包覆层。
[0128]作为另一种形成透明包覆层的方式,上述方法可以还包括未在附图中示出的下述步骤:
[0129]步骤604:将上述液态金属颗粒在包括分散剂和表面处理剂的液体中进行搅拌,以得到表面上形成有透明包覆层的液态金属颗粒。
[0130]举例来说,可以将脱模后的液态金属颗粒与分散剂BYK161及溶剂PMA以适当比例混合,并通过搅拌以使液态金属颗粒在该液体环境中分散。同时,可以根据所选用的表面处理剂来在液体环境中形成液态金属颗粒表面上的透明包覆层。
[0131]需要说明的是,上述透明包覆层的形成材料可以是导电聚合物或者离子液体,比如聚(3, 4-乙稀二氧噻吩)-聚苯乙稀磺酸、PPV (聚对苯乙稀)、PPy (polypyrrole:聚R比咯)、聚噻吩类、聚硅烷类、三苯甲烷类、三芳胺类、吡唑啉类等材料的一种或一种以上的组合,或者1-乙基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐[emim]PF6、l-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐[bmim]PF6、l-辛基-3-甲基咪卩坐六氟磷酸盐[omim]PF6、l_乙基-3-甲基咪卩坐四氟硼酸盐[emim]BF4、1-丁基-3-甲基咪卩坐三氟甲基磺酸盐[bmim]CF3S03、氯化1-丁基-3-甲基咪唑盐[bmim]Cl中的一种或一种以上的组合。根据所选用的透明包覆层的形成材料,上述表面处理剂可以适应性选取,在此不再赘述。
[0132]在上述任意一种制备方法的基础上,可以还包括图中未示出的步骤606:将上述液态金属颗粒与上述基础液进行混合,以得到上述液态金属材料。由此,在得到液态金属颗粒后,将其与上述基础液混合就可以得到上述液态金属材料。当然,如果在进行表面处理时就已经加入了上述基础液,则可以不需要再进行基础液的混合。
[0133]与上述制备方法对应,图7是本发明一个实施例中一种制备液态金属材料的装置的结构框图。参见图7,该装置包括:
[0134]注入单元71,用于在真空环境下,将熔融态的液态金属通过与注入口及排出口相连的压力管道注入模具的第一流体通道中;上述模具的内部设有彼此间流体连通的若干个微腔;上述微腔的形状为棒状,并具有纳米级别的尺寸;该模具的外表面上设有注入口和排出口 ;上述注入口和排出口各自与至少一个上述微腔流体连通,以形成上述第一流体通道;
[0135]冷却单元72,用于向模具内的第二流体通道通入冷却流体,同时不断增加上述压力管道向上述第一流体通道施加的压力,以使上述液态金属在充满上述若干个微腔的情况下转变为具有晶体结构和棒状外形的纳米颗粒;
[0136]脱模单元73,用于将上述若干个微腔内的纳米颗粒脱模,以得到上述液态金属颗粒。
[0137]举例来说,上述模具可以置于真空设备的真空腔内。真空腔的内部,模具的固定结构可以与压力管道的管道口位置相互配合,使得模具在固定后可以通过移动压力管道的管道口实现压力管道与第一流体通道的衔接。上述注入单元71可以与压力管道的压力控制信号端相连,从而可以控制压力管道向上述第一流体通道施加的压力。通过类似的方式,冷却单元72可以与冷却管道的压力控制信号端相连,从而可以控制冷却流体的通入。上述脱模单元73可以包括例如机械臂的结构,从而通过对模具的机械操作,实现上述若干个微腔内的纳米颗粒的脱模。
[0138]可以看出,注入单元71、冷却单元72和脱模单元73可以分别执行上述步骤601至603的流程,因而可以具有相对应的结构和设置方式,在此不再赘述。同样地,该装置可以进行上述液态金属材料的制备,并且可以实现脱离人工干预的自动化流程,适于工业生产。
[0139]然而,当上述模具包括上述相互结合的第一基体与第二基体时,上述脱模单元73可以具体包括附图中未示出的下述结构:
[0140]分离模块,用于将上述第一基体与上述第二基体分离;
[0141]收集模块,用于在上述分离模块将上述第一基体与上述第二基体分离后,收集位于上述第一基体的表面上的若干个凹陷部和上述第二基体表面上的若干个凹陷部内的液态金属颗粒。
[0142]举例来说,分离模块可以包括一对连接有真空吸盘的机械臂,而收集模块可以包括细刷和收集容器,以实现上述分离和收集流程。
[0143]可以看出,分离模块和收集模块可以执行上述步骤603a的流程,因而可以具有相对应的结构和设置方式,在此不再赘述。
[0144]同样地,为形成上述透明包覆层,上述装置可以还包括附图中未示出的设置单元,用于预先在上述若干个微腔内部设置表面处理剂,以使上述液态金属在形成上述液态金属颗粒后的表面上形成有透明包覆层。或者,也可以使上述装置还包括附图中未示出的下述结构:
[0145]搅拌单元,用于将上述液态金属颗粒在包括分散剂和表面处理剂的液体中进行搅拌,以得到表面上形成有透明包覆层的液态金属颗粒。
[0146]举例来说,搅拌单元可以包括连通输料管的容器和设置在容器内的搅拌部件,从而可以实现上述搅拌流程。
[0147]可以看出,搅拌单元可以执行上述步骤604的流程,因而可以具有相对应的结构和设置方式,在此不再赘述。
[0148]在上述任意一种装置的基础上,还可以包括附图中未示出的混合单元,该混合单元用于将上述液态金属颗粒与上述基础液进行混合,以得到上述液态金属材料。比如,该混合单元可以包括称重部件、包括搅拌部件的混合罐、和可以定量通入基础液的输液管道,由此可以将固定质量的液态金属颗粒与定量的基础液在混合罐中搅拌均匀,以得到上述液态金属材料。可以看出,混合单元可以执行上述步骤606的流程,因而可以具有相对应的结构和设置方式,在此不再赘述。
[0149]基于上述包括电场和/或磁场发生器件的模具,图8是本发明又一实施例中一种制备液态金属材料的方法的步骤流程示意图。参见图8,该方法包括:
[0150]步骤801:在真空环境下,将熔融态的液态金属注入模具的第一流体通道中;
[0151]步骤802:向模具的电场控制信号输入端和/或磁场控制信号输入端输入外部控制信号,以使若干个微腔内的液态金属在电场和/或磁场的作用下保持为棒状外形,并在若干个微腔内转变为具有晶体结构和棒状外形的纳米颗粒;
[0152]步骤803:将若干个微腔内的纳米颗粒脱模,以得到液态金属颗粒。
[0153]应理解的是,本发明实施例所提供的制备方法与步骤601至步骤603的流程的不同之处主要在于采用了电场和/或磁场而不是温度场来控制液态金属在微腔内的固化。具体来说,熔融态的液态金属可以在电场和/或磁场的控制下在固化过程中完全填充上述若干个微腔,从而可以保障固化后的液态金属颗粒的均一和稳定。当然,同样可以采用压力管道来向第一流体通道注入熔融态的液态金属,也可以采用上述第二流体管道来加快固化速度,但其并不是必要的。
[0154]具体地,在上述模具包括上述相互结合的第一基体与第二基体时,上述步骤803:将若干个微腔内的纳米颗粒脱模,以得到液态金属颗粒,可以具体包括附图中未示出的下述步骤:
[0155]步骤803a:将上述第一基体与上述第二基体分离,以收集位于上述第一基体的表面上的若干个凹陷部和上述第二基体表面上的若干个凹陷部内的液态金属颗粒。
[0156]可以理解的是,由于微腔是由第一基体与第二基体相互结合后形成的,因此可以通过将第一基体与第二基体分离来进行液态金属颗粒的脱模,工艺简单而适于工业生产。
[0157]然而可以理解的是,刚固化完成的液态金属颗粒可以具有很高的表面能,因而很容易发生团聚等现象;而且液态金属本身具有熔点相对较低的性质,因此很容易在转变为液态后失去棒状外形。为了解决这些问题,可以在上述若干个微腔内部预先设置表面处理剂,以使上述液态金属在形成上述液态金属颗粒后的表面上形成有透明包覆层。应理解的是,所选用的表面处理剂可以具有一定的性质,使得液态的表面处理剂在与熔融态的液态金属混合后自发地渗透至液态金属外表面,以使上述液态金属在形成上述液态金属颗粒后的表面上形成有透明包覆层。作为另一种形成透明包覆层的方式,上述方法可以还包括未在附图中示出的下述步骤:
[0158]步骤804:将上述液态金属颗粒在包括分散剂和表面处理剂的液体中进行搅拌,以得到表面上形成有透明包覆层的液态金属颗粒。。
[0159]举例来说,可以将脱模后的液态金属颗粒与分散剂BYK161及溶剂PMA以适当比例混合,并通过搅拌以使液态金属颗粒在该液体环境中分散。同时,可以根据所选用的表面处理剂来在液体环境中形成液态金属颗粒表面上的透明包覆层。
[0160]需要说明的是,上述透明包覆层的形成材料可以是导电聚合物或者离子液体,比如聚(3, 4-乙稀二氧噻吩)-聚苯乙稀磺酸、PPV (聚对苯乙稀)、PPy (polypyrrole:聚R比咯)、聚噻吩类、聚硅烷类、三苯甲烷类、三芳胺类、吡唑啉类等材料的一种或一种以上的组合,或者1-乙基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐[emim]PF6、l-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐[bmim]PF6、l-辛基-3-甲基咪卩坐六氟磷酸盐[omim]PF6、l_乙基-3-甲基咪卩坐四氟硼酸盐[emim]BF4、1-丁基-3-甲基咪卩坐三氟甲基磺酸盐[bmim]CF3S03、氯化1-丁基-3-甲基咪唑盐[bmim]Cl中的一种或一种以上的组合。根据所选用的透明包覆层的形成材料,上述表面处理剂可以适应性选取,在此不再赘述。
[0161]在上述任意一种制备方法的基础上,可以还包括图中未示出的步骤806:将上述液态金属颗粒与上述基础液进行混合,以得到上述液态金属材料。由此,在得到液态金属颗粒后,将其与上述基础液混合就可以得到上述液态金属
当前第4页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1