陶瓷材料表面负角微米形态多工序转印方法与流程

文档序号:18866708发布日期:2019-10-14 18:23阅读:155来源:国知局

本发明涉及陶瓷材料表面处理技术领域,具体为陶瓷材料表面负角微米形态多工序转印方法。



背景技术:

微纳米转印技术作为一种非传统微纳米加工技术为简单、高效地进行微纳米结构和器件的制作提高了一个有效的手段,陶瓷作为新型的工程材料以其独特的抗压强度、很高的表面硬度及优异的耐磨性能在工程领域里得到广泛应用,目前对陶瓷材料表面负角微米形态多工序转印的效果不佳,进而影响陶瓷材料表面负角微米形态多工序转印的质量。



技术实现要素:

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足,本发明提供了陶瓷材料表面负角微米形态多工序转印方法,具备陶瓷材料表面负角微米形态多工序转印质量好的优点,解决了现有技术中,陶瓷材料表面负角微米形态多工序转印的效果不佳的问题。

(二)技术方案

为实现上述陶瓷材料表面负角微米形态多工序转印质量好的目的,本发明提供如下技术方案:陶瓷材料表面负角微米形态多工序转印方法,该多工序转印方法包括以下步骤:

s1:将50-100重量份去离子水、50-70重量份陶瓷微米颗粒、10-20重量份金属微米颗粒、5-15重量份合金微米颗粒、1-5重量份半导体微米颗粒、1-5重量份粘结剂依次投入超声波搅拌机内,经超声波混合搅拌均匀,得半成品料浆;

s2:在s1得到的半成品料浆中依次加入3-7重量份润滑剂、5-9重量份分散剂和1-3重量份增塑剂,继续超声波混合搅拌均匀,得成品均匀弥散浆体;

s3:将s2得到的成品均匀弥散浆体经过两层滤网进行过滤;

s4:将s3过滤后的成品均匀弥散浆体加入流延机内,经流延法,得到浆体薄膜;

s5:以s4得到的浆体薄膜为基础,在上下表面流延高分子单层膜,制成多材料复合膜;

s6:取一块硅母版,通过光刻机在硅母版上进行光刻,得模具母版,并通过镀膜机对模具母版进行表面镀膜处理;

s7:在s6镀膜处理后的模具母版上加入高分子材料浆体,并在真空环境中进行转印,高分子材料凝固后可形成模具;

s8:通过光刻机在s7得到的模具上进行光刻,得到光刻模具;

s9:将s8得到的光刻模具置于s5得到的多材料复合膜上,并在多材料复合膜上进行平面压印或滚动转印,形成带有负角的微纳米形态。

优选的,所述步骤s1中的超声波混合搅拌时间为25min。

优选的,所述步骤s2中的超声波混合搅拌时间为5min。

优选的,所述步骤s3中两层滤网分别为40um和10um。

优选的,所述步骤s7凝固后形成的模具为平面模具或圆柱体模具。

优选的,所述步骤s8中光刻机在模具上光刻出截面为三角形或长方体的微纳米形态。

(三)有益效果

与现有技术相比,本发明提供了陶瓷材料表面负角微米形态多工序转印方法,具备以下有益效果:

1、该陶瓷材料表面负角微米形态多工序转印方法,通过各种粉末微米颗粒配合粘结剂、润滑剂、分散剂和增塑剂,经由超声波混合搅拌均匀形成均匀弥散浆体,桨体通过流延法制成多材料复合膜,光刻模具在多材料复合膜上进行平面压印或滚动转印,形成带有负角的微纳米形态,多种材料组分及其配比的综合,会很大程度上决定桨体的质量,组分及配比不相互协调,单个组分所带来的有益效果,会被其他组分消减甚至消除,严重的时候,不同组分相互抵触,起不到整体综合作用,从而影响陶瓷材料表面负角微米形态多工序转印的质量。本发明通过不断调试各种材料的最优组分及配比,使得多种组分综合在一起、相互协调,有效提高陶瓷材料表面负角微米形态多工序转印的质量。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1

本实施例提供了陶瓷材料表面负角微米形态多工序转印方法,该多工序转印方法包括以下步骤:

s1:将50重量份去离子水、50重量份陶瓷微米颗粒、10重量份金属微米颗粒、5重量份合金微米颗粒、1重量份半导体微米颗粒、2重量份粘结剂依次投入超声波搅拌机内,经超声波混合搅拌均匀,得半成品料浆;

s2:在s1得到的半成品料浆中依次加入3重量份润滑剂、5重量份分散剂和1重量份增塑剂,继续超声波混合搅拌均匀,得成品均匀弥散浆体;

s3:将s2得到的成品均匀弥散浆体经过两层滤网进行过滤;

s4:将s3过滤后的成品均匀弥散浆体加入流延机内,经流延法,得到浆体薄膜;

s5:以s4得到的浆体薄膜为基础,在上下表面流延高分子单层膜,制成多材料复合膜;

s6:取一块硅母版,通过光刻机在硅母版上进行光刻,得模具母版,并通过镀膜机对模具母版进行表面镀膜处理;

s7:在s6镀膜处理后的模具母版上加入高分子材料浆体,并在真空环境中进行转印,高分子材料凝固后可形成模具;

s8:通过光刻机在s7得到的模具上进行光刻,得到光刻模具;

s9:将s8得到的光刻模具置于s5得到的多材料复合膜上,并在多材料复合膜上进行平面压印或滚动转印,形成带有负角的微纳米形态。

实施例2

本实施例提供了陶瓷材料表面负角微米形态多工序转印方法,该多工序转印方法包括以下步骤:

s1:将60重量份去离子水、55重量份陶瓷微米颗粒、15重量份金属微米颗粒、10重量份合金微米颗粒、5重量份半导体微米颗粒、3重量份粘结剂依次投入超声波搅拌机内,经超声波混合搅拌均匀,得半成品料浆;

s2:在s1得到的半成品料浆中依次加入5重量份润滑剂、7重量份分散剂和2重量份增塑剂,继续超声波混合搅拌均匀,得成品均匀弥散浆体;

s3:将s2得到的成品均匀弥散浆体经过两层滤网进行过滤;

s4:将s3过滤后的成品均匀弥散浆体加入流延机内,经流延法,得到浆体薄膜;

s5:以s4得到的浆体薄膜为基础,在上下表面流延高分子单层膜,制成多材料复合膜;

s6:取一块硅母版,通过光刻机在硅母版上进行光刻,得模具母版,并通过镀膜机对模具母版进行表面镀膜处理;

s7:在s6镀膜处理后的模具母版上加入高分子材料浆体,并在真空环境中进行转印,高分子材料凝固后可形成模具;

s8:通过光刻机在s7得到的模具上进行光刻,得到光刻模具;

s9:将s8得到的光刻模具置于s5得到的多材料复合膜上,并在多材料复合膜上进行平面压印或滚动转印,形成带有负角的微纳米形态。

实施例3

本实施例提供了陶瓷材料表面负角微米形态多工序转印方法,该多工序转印方法包括以下步骤:

s1:将80重量份去离子水、60重量份陶瓷微米颗粒、20重量份金属微米颗粒、10重量份合金微米颗粒、5重量份半导体微米颗粒、3重量份粘结剂依次投入超声波搅拌机内,经超声波混合搅拌均匀,得半成品料浆;

s2:在s1得到的半成品料浆中依次加入6重量份润滑剂、7重量份分散剂和1重量份增塑剂,继续超声波混合搅拌均匀,得成品均匀弥散浆体;

s3:将s2得到的成品均匀弥散浆体经过两层滤网进行过滤;

s4:将s3过滤后的成品均匀弥散浆体加入流延机内,经流延法,得到浆体薄膜;

s5:以s4得到的浆体薄膜为基础,在上下表面流延高分子单层膜,制成多材料复合膜;

s6:取一块硅母版,通过光刻机在硅母版上进行光刻,得模具母版,并通过镀膜机对模具母版进行表面镀膜处理;

s7:在s6镀膜处理后的模具母版上加入高分子材料浆体,并在真空环境中进行转印,高分子材料凝固后可形成模具;

s8:通过光刻机在s7得到的模具上进行光刻,得到光刻模具;

s9:将s8得到的光刻模具置于s5得到的多材料复合膜上,并在多材料复合膜上进行平面压印或滚动转印,形成带有负角的微纳米形态。

实施例4

本实施例提供了陶瓷材料表面负角微米形态多工序转印方法,该多工序转印方法包括以下步骤:

s1:将90重量份去离子水、60重量份陶瓷微米颗粒、20重量份金属微米颗粒、15重量份合金微米颗粒、2重量份半导体微米颗粒、4重量份粘结剂依次投入超声波搅拌机内,经超声波混合搅拌均匀,得半成品料浆;

s2:在s1得到的半成品料浆中依次加入5重量份润滑剂、8重量份分散剂和2重量份增塑剂,继续超声波混合搅拌均匀,得成品均匀弥散浆体;

s3:将s2得到的成品均匀弥散浆体经过两层滤网进行过滤;

s4:将s3过滤后的成品均匀弥散浆体加入流延机内,经流延法,得到浆体薄膜;

s5:以s4得到的浆体薄膜为基础,在上下表面流延高分子单层膜,制成多材料复合膜;

s6:取一块硅母版,通过光刻机在硅母版上进行光刻,得模具母版,并通过镀膜机对模具母版进行表面镀膜处理;

s7:在s6镀膜处理后的模具母版上加入高分子材料浆体,并在真空环境中进行转印,高分子材料凝固后可形成模具;

s8:通过光刻机在s7得到的模具上进行光刻,得到光刻模具;

s9:将s8得到的光刻模具置于s5得到的多材料复合膜上,并在多材料复合膜上进行平面压印或滚动转印,形成带有负角的微纳米形态。

实施例5

本实施例提供了陶瓷材料表面负角微米形态多工序转印方法,该多工序转印方法包括以下步骤:

s1:将100重量份去离子水、70重量份陶瓷微米颗粒、20重量份金属微米颗粒、15重量份合金微米颗粒、5重量份半导体微米颗粒、5重量份粘结剂依次投入超声波搅拌机内,经超声波混合搅拌均匀,得半成品料浆;

s2:在s1得到的半成品料浆中依次加入7重量份润滑剂、9重量份分散剂和3重量份增塑剂,继续超声波混合搅拌均匀,得成品均匀弥散浆体;

s3:将s2得到的成品均匀弥散浆体经过两层滤网进行过滤;

s4:将s3过滤后的成品均匀弥散浆体加入流延机内,经流延法,得到浆体薄膜;

s5:以s4得到的浆体薄膜为基础,在上下表面流延高分子单层膜,制成多材料复合膜;

s6:取一块硅母版,通过光刻机在硅母版上进行光刻,得模具母版,并通过镀膜机对模具母版进行表面镀膜处理;

s7:在s6镀膜处理后的模具母版上加入高分子材料浆体,并在真空环境中进行转印,高分子材料凝固后可形成模具;

s8:通过光刻机在s7得到的模具上进行光刻,得到光刻模具;

s9:将s8得到的光刻模具置于s5得到的多材料复合膜上,并在多材料复合膜上进行平面压印或滚动转印,形成带有负角的微纳米形态。

综上所述,该陶瓷材料表面负角微米形态多工序转印方法,通过各种粉末微米颗粒配合粘结剂、润滑剂、分散剂和增塑剂,经由超声波混合搅拌均匀形成均匀弥散浆体,桨体通过流延法制成多材料复合膜,光刻模具在多材料复合膜上进行平面压印或滚动转印,形成带有负角的微纳米形态,多种材料组分及其配比的综合,会很大程度上决定桨体的质量,组分及配比不相互协调,单个组分所带来的有益效果,会被其他组分消减甚至消除,严重的时候,不同组分相互抵触,起不到整体综合作用,从而影响陶瓷材料表面负角微米形态多工序转印的质量。本发明通过不断调试各种材料的最优组分及配比,使得多种组分综合在一起、相互协调,有效提高陶瓷材料表面负角微米形态多工序转印的质量。

需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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