[发明专利]用于形成用于增材制造的颗粒层的方法和装置

权利要求书

1.一种用于形成颗粒层的方法，所述方法包括以下步骤：

在载液与环境气体之间的气-液界面处界定的注入区中注入颗粒；

在基本上没有重力流动的情况下，控制所述载液沿着气-液界面将所述颗粒从所述注入区沿着颗粒流动路径向下游运送至层形成区的流动，其中所述控制步骤包括控制所述载液的上部分从所述气-液界面向下延伸至所述气-液界面下方的操作深度的流动；

将所述颗粒在所述层形成区中积聚，以逐渐在所述气-液界面上形成所述颗粒层；以及

从所述层形成区中收回所述颗粒层。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述注入步骤包括将所述颗粒以粉末、分散体、异质混合物或其混合物的形式注入。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述注入步骤包括将所述颗粒以溶液或混悬液的形式注入。

4.根据权利要求1所述的方法，所述方法还在所述注入步骤之前包括通过将所述颗粒悬浮或溶解在悬浮液或溶剂中来制备颗粒混悬液或溶液的步骤。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述制备步骤包括控制所述颗粒混悬液或溶液中的颗粒浓度的步骤。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其中所述悬浮液或溶剂包含有机液体。

7.根据权利要求4或5所述的方法，其中所述悬浮液或溶剂包含无机液体。

8.根据权利要求4或5所述的方法，其中所述悬浮液或溶剂的表面张力低于所述载液的表面张力。

9.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述注入步骤包括控制所述注入区中的所述颗粒的输送速率的步骤。

10.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述注入步骤包括在所述注入区中的单个注入点处注入所述颗粒。

11.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述注入步骤包括在所述注入区中的多个间隔开的注入点处注入所述颗粒。

12.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述注入步骤包括沿着所述注入区中的注入线注入所述颗粒。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述注入线基本垂直于所述颗粒流动路径。

14.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述注入步骤包括在所述气-液界面处注入所述颗粒。

15.根据权利要求1或2所述的方法，其中控制所述载液的上部分的流动包括在所述操作深度并且以沿着所述颗粒流动路径的操作速度操作至少一个流量控制装置的步骤。

16.根据权利要求15所述的方法，其中操作所述至少一个流量控制装置的步骤包括基于所述载液的粘度选择所述操作深度和所述操作速度中的至少一者。

17.根据权利要求16所述的方法，其中基于所述载液的粘度选择所述操作深度和所述操作速度中的至少一者包括选择所述操作深度和所述操作速度是基于以下关系进行选择的：F/A = µv/d，其中F是作用于所述气-液界面的表面A的区域上的力，µ是所述载液的粘度，v是所述操作速度，和d是所述操作深度。

18.根据权利要求16所述的方法，其中所述载液的粘度小于10厘泊。

19.根据权利要求15所述的方法，其中操作所述至少一个流量控制装置的步骤包括操作多个流量控制装置。