【摘 要】
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近年来,墨水直写成形（Direct ink writing,DIW）技术作为3D打印的形式之一,在可穿戴电子、柔性器件等领域有很大的发展前景。导电UV墨水以其良好的柔性与导电性为柔性电子的发展提供了更多可能。但UV墨水在直写成形过程中存在直写线条不均匀及叠加线条成形表面不平整等问题。本文以UV墨为直写成形材料,研究直写成形单线条的影响规律,分析线条叠加的沉积过程,研究UV墨线条的固化,以及UV墨线
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近年来,墨水直写成形（Direct ink writing,DIW）技术作为3D打印的形式之一,在可穿戴电子、柔性器件等领域有很大的发展前景。导电UV墨水以其良好的柔性与导电性为柔性电子的发展提供了更多可能。但UV墨水在直写成形过程中存在直写线条不均匀及叠加线条成形表面不平整等问题。本文以UV墨为直写成形材料,研究直写成形单线条的影响规律,分析线条叠加的沉积过程,研究UV墨线条的固化,以及UV墨线条的柔性与导电性能测试,为UV墨直写成形在柔性电子的应用提供了指导。主要研究内容如下:研究关键因素（材料物理性能、工艺参数）对直写成形线条的影响。通过优化接触角、黏度和表面张力等关键参数沉积出光滑连续的UV墨线条;通过试验数据拟合获得了线条宽度随挤压速度变化的规律,通过分析线条的均匀性,获得了成形均匀线条的工艺参数,为沉积高精度连续均匀线条提供指导。研究线条叠加的变化规律,分析重叠率、沉积高度、相邻线条中心距和挤压速度等关键因素对叠加线条的影响,通过提高相邻线条重叠率,提高叠加线条的均匀性。当挤压速度较小,线条重叠率在=94.8%时,叠加线条均匀。研究UV墨直写成形线条固化过程的规律,分析挤压速度等因素对UV固化的影响,得到固化时间较短,均匀的固化线条。研究直写成形导电UV墨线条,并进行弯曲与电阻值测量,结果表明UV墨线条具有良好的弯曲变形能力,得到了UV墨线条的电阻值与碳粉含量、弯曲角度的变化规律,为UV墨直写成形在柔性电子领域应用提供了可能。
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