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磁场对无掩模定域性电沉积-增材制造三维微结构生长模式的影响
1
作者
吴蒙华
姜炳春
+1 位作者
肖雨晴
贾卫平
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期2035-2042,共8页
为研究磁场对无掩模定域性电沉积增材制造(MLED-AM)金属三维微结构生长模式的作用,以制备直径为50μm、长径比为10∶1的微镍柱为例,在MLED-AM过程中分别施加一定强度且与电场作用方向相同的顺向磁场和与电场作用方向相反的逆向磁场,通...
为研究磁场对无掩模定域性电沉积增材制造(MLED-AM)金属三维微结构生长模式的作用,以制备直径为50μm、长径比为10∶1的微镍柱为例,在MLED-AM过程中分别施加一定强度且与电场作用方向相同的顺向磁场和与电场作用方向相反的逆向磁场,通过对比实验探讨磁场对微镍柱平均体积沉积速率、表面形貌及晶粒尺寸的影响规律。实验结果表明,相较于无磁场作用,磁场作用可提高MLED-AM的平均体积沉积速率、细化沉积体的平均晶粒尺寸,且逆向磁场的作用更加显著(平均体积沉积速率提高25%~50%,平均晶粒尺寸达31.52 nm);同时,磁场作用可在一定程度上改善微镍柱的表面形貌,且顺向磁场作用的效果更好。根据实验结果及分析,逆向磁场作用对MLED-AM效率与质量的影响更大。
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关键词
磁场
无掩模定域性电沉积
增材制造
三维微结构
生长模式
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职称材料
基于无掩模定域性电沉积的3D打印平面微结构工艺研究
被引量：
2
2
作者
苏晓冰
吴蒙华
+2 位作者
贾卫平
于昇元
贾婷婷
《现代制造工程》
CSCD
北大核心
2022年第5期18-23,共6页
平面微结构在偏振光栅、表面增强拉曼散射(Surface Enhanced Raman Scattering, SERS)等方面有着广泛的应用。基于无掩模定域性电沉积技术,采用尖锥状探针式微型阳极逐层扫描的方式,打印简单金属平面微结构;分别采用数字显微镜、扫描电...
平面微结构在偏振光栅、表面增强拉曼散射(Surface Enhanced Raman Scattering, SERS)等方面有着广泛的应用。基于无掩模定域性电沉积技术,采用尖锥状探针式微型阳极逐层扫描的方式,打印简单金属平面微结构;分别采用数字显微镜、扫描电子显微镜对平面微结构进行尺寸数据测量及微观形貌观测。研究了打印层数、电压和极间距对线条宽度及成型质量的影响规律,试验结果表明,当打印层数为80~220时,随着打印层数的增加,线条宽度保持在320μm左右,没有发生明显变化;当电压较小(<4.2 V)时,线条表面主要由粗大的胞状颗粒构成;电压增大至4.4~4.6 V时,可以打印出平滑均匀、直线度良好的线条;当电压增大至4.8 V时,线条高度方向上的均匀性变差,发生树枝晶状生长;当电压从4.2 V增大至4.8 V时,线条宽度先增大后减小;极间距从40μm增加至80μm时,线条成型质量没有发生明显变化,线条宽度在不断增大。综上所述,打印层数(>80层)并不会影响平面微结构的线条宽度,电压比极间距对平面微结构的线条宽度与成型质量有着更为显著的影响。
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关键词
无掩模定域性电沉积
3D打印
平面微结构
打印层数
电
压
极间距
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职称材料
题名
磁场对无掩模定域性电沉积-增材制造三维微结构生长模式的影响
1
作者
吴蒙华
姜炳春
肖雨晴
贾卫平
机构
广东科技学院机电工程学院
大连大学机械工程学院
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期2035-2042,共8页
基金
国家自然科学基金(51875071)
广东省普通高校科研重点专项(2023ZDZX3048)。
文摘
为研究磁场对无掩模定域性电沉积增材制造(MLED-AM)金属三维微结构生长模式的作用,以制备直径为50μm、长径比为10∶1的微镍柱为例,在MLED-AM过程中分别施加一定强度且与电场作用方向相同的顺向磁场和与电场作用方向相反的逆向磁场,通过对比实验探讨磁场对微镍柱平均体积沉积速率、表面形貌及晶粒尺寸的影响规律。实验结果表明,相较于无磁场作用,磁场作用可提高MLED-AM的平均体积沉积速率、细化沉积体的平均晶粒尺寸,且逆向磁场的作用更加显著(平均体积沉积速率提高25%~50%,平均晶粒尺寸达31.52 nm);同时,磁场作用可在一定程度上改善微镍柱的表面形貌,且顺向磁场作用的效果更好。根据实验结果及分析,逆向磁场作用对MLED-AM效率与质量的影响更大。
关键词
磁场
无掩模定域性电沉积
增材制造
三维微结构
生长模式
Keywords
magnetic field
maskless localized electrodeposition(MLED)
additive manufacturing(AM)
three-dimensional microstructure
growth pattern
分类号
TQ153 [化学工程—电化学工业]
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职称材料
题名
基于无掩模定域性电沉积的3D打印平面微结构工艺研究
被引量：
2
2
作者
苏晓冰
吴蒙华
贾卫平
于昇元
贾婷婷
机构
大连大学机械工程学院
出处
《现代制造工程》
CSCD
北大核心
2022年第5期18-23,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51875071)。
文摘
平面微结构在偏振光栅、表面增强拉曼散射(Surface Enhanced Raman Scattering, SERS)等方面有着广泛的应用。基于无掩模定域性电沉积技术,采用尖锥状探针式微型阳极逐层扫描的方式,打印简单金属平面微结构;分别采用数字显微镜、扫描电子显微镜对平面微结构进行尺寸数据测量及微观形貌观测。研究了打印层数、电压和极间距对线条宽度及成型质量的影响规律,试验结果表明,当打印层数为80~220时,随着打印层数的增加,线条宽度保持在320μm左右,没有发生明显变化;当电压较小(<4.2 V)时,线条表面主要由粗大的胞状颗粒构成;电压增大至4.4~4.6 V时,可以打印出平滑均匀、直线度良好的线条;当电压增大至4.8 V时,线条高度方向上的均匀性变差,发生树枝晶状生长;当电压从4.2 V增大至4.8 V时,线条宽度先增大后减小;极间距从40μm增加至80μm时,线条成型质量没有发生明显变化,线条宽度在不断增大。综上所述,打印层数(>80层)并不会影响平面微结构的线条宽度,电压比极间距对平面微结构的线条宽度与成型质量有着更为显著的影响。
关键词
无掩模定域性电沉积
3D打印
平面微结构
打印层数
电
压
极间距
Keywords
maskless localized electrodeposition
3D printing
planar microstructure
the number of printing layers
voltage
interelectrode gap
分类号
TQ153 [化学工程—电化学工业]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
磁场对无掩模定域性电沉积-增材制造三维微结构生长模式的影响
吴蒙华
姜炳春
肖雨晴
贾卫平
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
基于无掩模定域性电沉积的3D打印平面微结构工艺研究
苏晓冰
吴蒙华
贾卫平
于昇元
贾婷婷
《现代制造工程》
CSCD
北大核心
2022
2
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职称材料
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