實(shí)驗(yàn)名稱：微納3D打印技術(shù)研究

　　實(shí)驗(yàn)原理：用自激發(fā)靜電場(chǎng)形成泰勒錐縮頸效應(yīng)實(shí)現(xiàn)錐射流微噴射，并結(jié)合極化電荷吸引作用實(shí)現(xiàn)多層精準(zhǔn)堆積，完成3D微納結(jié)構(gòu)增材制造。并且在打印原理分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)實(shí)際打印制造需求提出脈沖錐射流模式以及連續(xù)錐射流模式兩種打印工作模式。

　　測(cè)試設(shè)備：信號(hào)發(fā)生器、ATA-7020高壓放大器、位移臺(tái)、打印噴頭、相機(jī)。

　　實(shí)驗(yàn)過(guò)程：高壓電源輸入端與信號(hào)發(fā)生器輸出端相連，高壓電源正極輸出端與打印噴嘴(導(dǎo)電)直接相連，打印噴嘴上端連接有氣壓控制和材料供給單元，打印噴嘴下端放置打印基材，打印基材放置在X-Y向位移臺(tái)上，計(jì)算機(jī)控制位移臺(tái)運(yùn)動(dòng)以及CCD相機(jī)。

　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果：高壓電源的正極輸出口與打印噴嘴（導(dǎo)電）相連接（無(wú)需接地的對(duì)電極），使其具有高電勢(shì)，由于靜電感應(yīng)作用，襯底內(nèi)部的電荷會(huì)重新分布，使得襯底上表面分布著負(fù)電荷，正電荷受到排斥而分布于襯底下表面，此時(shí)在提取電極和襯底（或已打印實(shí)體）間形成穩(wěn)定電場(chǎng)，打印噴嘴處打印材料在背壓和自身重力的共同作用下形成彎液面，隨著電場(chǎng)增強(qiáng)，彎液面處的打印材料克服表面張力和黏滯力，自彎液面底端實(shí)現(xiàn)極細(xì)射流噴射沉積在襯底上，隨著X-Y位移臺(tái)和Z向位移臺(tái)按照設(shè)定的路徑進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)三維實(shí)體打印。利用信號(hào)發(fā)生器控制高壓電源輸出任意需要波形，實(shí)現(xiàn)連續(xù)錐射流和脈沖錐射流兩種打印模式

　　ATA-7020高壓放大器是一款理想的可放大交、直流信號(hào)的功率放大器。單端輸出4kVp-p（±2kVp）高壓，可以驅(qū)動(dòng)壓型負(fù)載。電壓增益數(shù)控可調(diào)，一鍵保存常用設(shè)置，為您提供了方便簡(jiǎn)潔的操作選擇。

　　圖：ATA-7020高壓放大器指標(biāo)參數(shù)

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