電(dian)(dian)(dian)流體動力噴(pen)(pen)(pen)(pen)(pen)射(she)打印(yin)(yin)簡稱電(dian)(dian)(dian)噴(pen)(pen)(pen)(pen)(pen)印(yin)(yin)與傳(chuan)(chuan)統(tong)噴(pen)(pen)(pen)(pen)(pen)印(yin)(yin)技(ji)術（熱泡法，壓電(dian)(dian)(dian)法等(deng)）相比，其(qi)不同(tong)之處在于，傳(chuan)(chuan)統(tong)噴(pen)(pen)(pen)(pen)(pen)印(yin)(yin)技(ji)術采用(yong)外(wai)力將液滴“推”出，電(dian)(dian)(dian)噴(pen)(pen)(pen)(pen)(pen)印(yin)(yin)在電(dian)(dian)(dian)場力驅動下以(yi)“拉”的(de)(de)方式從噴(pen)(pen)(pen)(pen)(pen)嘴處產生極細的(de)(de)射(she)流，不同(tong)條(tiao)件下可(ke)以(yi)形成液滴、纖維(wei)、噴(pen)(pen)(pen)(pen)(pen)霧三(san)種狀態。電(dian)(dian)(dian)噴(pen)(pen)(pen)(pen)(pen)印(yin)(yin)可(ke)以(yi)在噴(pen)(pen)(pen)(pen)(pen)嘴處形成“泰(tai)勒(le)錐”，打印(yin)(yin)分辨(bian)率(lv)不受噴(pen)(pen)(pen)(pen)(pen)嘴直徑的(de)(de)限制，可(ke)以(yi)實現微(wei)米、亞微(wei)米尺度的(de)(de)噴(pen)(pen)(pen)(pen)(pen)印(yin)(yin)。

　　電(dian)(dian)噴(pen)印屬于電(dian)(dian)液動(dong)(dong)力耦合(he)技術領域中的一(yi)個方向，其(qi)原理的實質是(shi)將電(dian)(dian)能直(zhi)接(jie)轉換成動(dong)(dong)能，利用(yong)(yong)電(dian)(dian)場誘(you)導產(chan)生流體運動(dong)(dong)。電(dian)(dian)噴(pen)印利用(yong)(yong)高壓脈沖電(dian)(dian)場將流體從噴(pen)嘴處“拉”出，得到微滴于收(shou)集(ji)板上(shang)。

　　脈沖電壓由信號發生器和高壓放大器組(zu)合生(sheng)(sheng)成(cheng)，通(tong)過設置(zhi)信(xin)號(hao)(hao)發(fa)生(sheng)(sheng)器(qi)輸出波(bo)形(xing)，將信(xin)號(hao)(hao)接(jie)入到高(gao)(gao)(gao)壓(ya)放大器(qi)，通(tong)過高(gao)(gao)(gao)壓(ya)放大器(qi)能夠生(sheng)(sheng)成(cheng)高(gao)(gao)(gao)壓(ya)信(xin)號(hao)(hao)。收集(ji)(ji)板(ban)為導(dao)電(dian)(dian)(dian)玻璃，置(zhi)于XY平臺(tai)(tai)上(shang)，收集(ji)(ji)板(ban)處(chu)(chu)連接(jie)負(fu)直流高(gao)(gao)(gao)壓(ya)電(dian)(dian)(dian)源。利用信(xin)號(hao)(hao)發(fa)生(sheng)(sheng)器(qi)生(sheng)(sheng)成(cheng)方波(bo)，經過高(gao)(gao)(gao)壓(ya)放大器(qi)后產(chan)生(sheng)(sheng)高(gao)(gao)(gao)壓(ya)脈沖，利用導(dao)線連接(jie)到針頭(tou)處(chu)(chu)。針頭(tou)與收集(ji)(ji)板(ban)之(zhi)間形(xing)成(cheng)電(dian)(dian)(dian)場，隨著電(dian)(dian)(dian)壓(ya)升(sheng)高(gao)(gao)(gao)，針頭(tou)噴(pen)嘴處(chu)(chu)的(de)彎月面受到電(dian)(dian)(dian)場力的(de)作用形(xing)成(cheng)泰勒錐(zhui)，當高(gao)(gao)(gao)壓(ya)脈沖超過臨界條(tiao)件(jian)后，打破了針頭(tou)處(chu)(chu)的(de)表面張力和電(dian)(dian)(dian)場力，液(ye)滴(di)從“泰勒錐(zhui)”處(chu)(chu)噴(pen)出形(xing)成(cheng)射流，滴(di)落到收集(ji)(ji)板(ban)上(shang)形(xing)成(cheng)微滴(di)。計算機連接(jie)CCD攝像頭(tou)，通(tong)過軟件(jian)在屏幕上(shang)來實時(shi)顯示電(dian)(dian)(dian)噴(pen)印狀況，觀察是否出現異常(chang)狀態，如放電(dian)(dian)(dian)、供(gong)液(ye)量不(bu)足等，以便(bian)及時(shi)停(ting)止平臺(tai)(tai)運行(xing)(xing)或進行(xing)(xing)調整參數。

　　電噴(pen)(pen)印是典型的多(duo)物理場的綜合作用過程(cheng)，錐射流的形(xing)成(cheng)、飛行高(gao)度(du)及沉(chen)積(ji)過程(cheng)對噴(pen)(pen)印圖案的分辨率和定位精度(du)有重要(yao)影響,噴(pen)(pen)印效果主要(yao)受(shou)噴(pen)(pen)頭結構和材料、工藝參數、溶(rong)液(ye)(ye)屬性等的綜合影響。電噴(pen)(pen)印的主要(yao)方式為(wei):在(zai)噴(pen)(pen)嘴(zui)(zui)和收集(ji)板之間(jian)施加(jia)高(gao)壓電場，噴(pen)(pen)嘴(zui)(zui)處(chu)的液(ye)(ye)體(ti)受(shou)到電場力作用形(xing)成(cheng)泰勒錐。當電場力克服液(ye)(ye)體(ti)表面張力和粘力等作用力時，噴(pen)(pen)嘴(zui)(zui)處(chu)液(ye)(ye)體(ti)噴(pen)(pen)落，在(zai)收集(ji)板上形(xing)成(cheng)微小液(ye)(ye)滴(di)。電噴(pen)(pen)印與其他技術相比具有獨特的優勢(shi)。

　　印刷電子(zi)尤其是柔性(xing)電子(zi)是電噴(pen)印具(ju)有工(gong)業化應用(yong)前景(jing)的領域之一，Choi等人(ren)報道了他(ta)們(men)的研究結(jie)果。2011年(nian)英國(guo)倫敦大學的Wang等人(ren)報道了采用(yong)電噴(pen)印制(zhi)造薄(bo)壁陶瓷結(jie)構，一個(ge)厚度(du)100μm氧(yang)化鋯薄(bo)壁結(jie)構被成功制(zhi)造。

　　電噴印已(yi)經被看作一種強有力的工具用于各種功能材料的直接(jie)微納圖形化，然而(er)，如果電噴印終成(cheng)為一種真正商業化實用化技術，還必(bi)須解決以下挑戰(zhan)性難題：

　　1)提高打(da)印速(su)度，增加效率；

　　2)開發結構(gou)緊湊、低成本、用戶友好的電噴印設備(bei)；

　　3)多噴(pen)頭、多材料電噴(pen)印技術是未(wei)來重點(dian)突破的研究方向之一；

　　4)開發各(ge)種功能打印材(cai)料(liao)(liao)(例如無機材(cai)料(liao)(liao)碳納米(mi)管、基于金屬納米(mi)粒子墨汁；有機材(cai)料(liao)(liao)PEDOT；以及(ji)各(ge)種無機復合材(cai)料(liao)(liao))；

　　5)多噴頭優化(hua)設計(ji)(避免電場干涉)；

　　6)微(wei)噴嘴(zui)的設計與制造。

　　未來電噴(pen)印的發展方向可能是(shi)：

　　1)多材料、多噴頭打印；

　　2)電噴(pen)(pen)印(yin)(yin)與其他工藝(yi)相結合(納(na)米(mi)壓印(yin)(yin)、自組裝等)形成(cheng)復合電噴(pen)(pen)印(yin)(yin)技術(shu)(4D打(da)印(yin)(yin)技術(shu))，拓展電噴(pen)(pen)印(yin)(yin)的(de)工藝(yi)范(fan)圍和(he)提高打(da)印(yin)(yin)的(de)分辨率。

　　針對電噴印以及微納技術領域相關研究，安泰電子有著成熟的配套行業解決方案，ATA系列功率放大器，最大(da)輸出電(dian)壓10kVp-p（±5kVp），最大(da)輸出功率810Wp，最大(da)輸出電(dian)流18Ap，在電(dian)噴(pen)印技術研究中(zhong)有(you)著重(zhong)要(yao)的應用，為(wei)更好的進行科研實驗提供了條件。

　　通過以上的介紹，相信您對于點噴印技術有了清晰的了解，如果想了解更多，請持續關注安泰電子。本資(zi)料由(you)Aigtek安泰電子(zi)整理發布，更多案例及產品詳(xiang)情請持續關注我(wo)們。西安(an)安(an)泰(tai)電子是(shi)專業從事(shi)功率(lv)放大器、高壓放大器、功率放大器模塊、功率(lv)信號源(yuan)、射(she)頻功率(lv)放大器、前置微小信號放大器(qi)、高(gao)精(jing)度電(dian)壓源、高精(jing)度電流源等(deng)電子(zi)測(ce)量儀器(qi)研發、生產(chan)和銷(xiao)售的高科技(ji)企業，為(wei)用戶提供具有(you)競爭力的測(ce)試方案。Aigtek已經(jing)成為(wei)在業界擁有(you)廣(guang)泛產(chan)品線，且具有(you)相當(dang)規模(mo)的儀器(qi)設備(bei)供應商，樣(yang)機都支持免費試用。如(ru)想了解(jie)更多功率放大(da)器(qi)等(deng)產(chan)品，請持續關注安泰電子(zi)官網(wang)hkdyw.cn或撥(bo)打029-88865020。