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织物表面导电线路喷射打印起始端凸起形成过程研究

2021-01-06张成坤

纺织学报 2020年12期
关键词:融合

肖 渊,王 盼,张 威,张成坤

(1. 西安工程大学 机电工程学院,陕西 西安 710048;2. 西安工程大学 西安市现代智能纺织装备重点实验室,陕西 西安 710600)

智能纺织品是将传统纺织品与电子信息技术相融合的一类新型纺织品,具有对外界刺激感知与反应的能力,在军事、医疗卫生等领域有广泛的应用前景[1-3],其主要由功能元件(电源、通信、处理器、执行器、传感器)和承载功能元件的纺织品组成[1,4],各功能元件之间相互连接的导电线路柔性化制备是智能纺织品发展的关键。目前,常见的导电线路制备方法有植入式和丝网印刷等[5];植入式是通过刺绣、缝纫、织造和编织等方法将导电纤维或导电纱线掺入织物纹理中形成导电线路,对丝线的强度和弹性要求较高且制备工艺复杂;丝网印刷是在网格表面涂覆导电浆料或油墨制备导电线路的方法,受网格和导电复合材料的影响,该方法成形线路成本高,材料利用率较低。微滴喷射技术具有成本低、效率高、非接触等优点[6],广泛应用于3D打印制造[7]、生物工程[8]、微电子制造[9]、柔性导电线路成形[10]等领域。

微滴喷射技术打印线路过程中,线路是由微滴在基板表面碰撞、铺展、渗透以及相互融合而形成的,常会出现边缘波动、鼓胀、起始端凸起等不稳定现象,影响导电线路成形质量。边缘波动现象是由硝酸银与抗坏血酸2种溶液微滴连续沉积连接造成的,而鼓胀现象是由于液体表面张力与实验过程中的扰动造成的,起始端凸起现象则是由于线路打印过程中,线路内部的液体流动聚集造成的。……

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