[发明专利]一种液态金属供墨系统的还原墨路

说明书

本发明提供一种液态金属供墨系统的还原墨路，包括墨管、还原过滤器和打印头；墨管连接液态金属墨盒和打印头，形成墨路；还原过滤器连接于该墨路之上，具备一腔体，腔体内盛装氧化物去除溶液，使得通过还原过滤器流向打印头的液态金属中的氧化物被还原。通过在墨路中增加氧化物去除溶液对液态金属中的氧化物进行过滤，使得流入打印头的液态金属质量更高，保证了液态金属打印头的出墨质量。

技术领域

本发明涉及一种液态金属供墨系统的还原墨路，主要运用于液态金属打印机的供墨系统中。

背景技术

随着印刷电子技术的不断进步，以液态金属为代表的导电流体应运而生，使得打印导线制作液态金属柔性电子电路成为了可能，不仅变革了以往传统的PCB(印刷电路板)硬制电子电路制造模式，还极大地降低了电子电路制造时间和成本。液态金属打印技术在柔性电路、PCB、天线等电子器件的快速制造上有着得天独厚的优势，具有十分广阔的应用前景。

在现有的液态金属打印中，液态金属墨水主要以自身重力作为打印驱动力，依靠液态金属对基底材料的浸润和粘附力来实现连续的出墨和线路打印。

然而，(1)随着液态金属墨水的液位在不断降低，打印驱动力变小，墨量就会减小，打印出来的导电线路宽度就会出现不一致；(2)液态金属流动性受温度的影响较大，一般随着温度升高流动性会变好，反之变差，当外界环境温度发生变化时，液态金属流动性就会发生变化，出墨量会发生变化；(3)随着时间的推移，液态金属墨水中氧化物的含量逐渐增多，氧化物越多，液态金属流动性会变差，出墨量也会受到影响；(4)现有的依靠重力自流的打印方式不能对液态金属进行精确的流量控制，供墨系统本身的稳定性和打印出来线宽的一致性难以得到保证；(5)当打印停止时，金属墨水的重力又会导致其在笔头处渗漏，既浪费液态金属材料又影响打印性能。

因而，现有的供墨系统和方法大大限制了传统液态金属打印技术的适用范围。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服传统液体金属打印质量不稳定的问题，提高打印线宽的稳定性，尤其对打印机的液态金属供墨系统的还原墨路进行了改进，通过增加还原墨路，改善了打印环境，确保流到打印头的液态金属是基本不含氧化物的。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

包括墨管、还原过滤器和打印头；墨管连接液态金属墨盒和打印头，形成墨路；还原过滤器连接所述墨路，具备一腔体，腔体内盛装氧化物去除溶液，使得通过还原过滤器流向打印头的液态金属中的氧化物被还原。

其中，还包括单向阀，连接于液态金属墨盒和还原过滤器之间的墨路上。

其中，还包括单向阀，连接在还原过滤器的入口处。

其中，单向阀的入口和出口处，均采用鲁尔接头与墨管密封连接。

其中，还原过滤器的入口和出口处，均采用宝塔接头与墨管密封连接。

其中，打印头与墨管的连接处，采用滚花接头进行螺纹密封连接。

其中，氧化物去除溶液为NaOH、HCL、H₂SO₄、KOH溶液中的一种，体积不超过腔体容积的40％，浓度为0.05mol/L-0.5mol/L。

其中，墨管、鲁尔接头、宝塔接头、滚花接头均采用塑料制成。

本发明的有益效果是：

通过在墨路中增加氧化物去除溶液对液态金属中的氧化物进行过滤，使得流入打印头的液态金属质量更高，保证了液态金属打印头的出墨质量。

附图说明

图1为本发明的液态金属供墨系统示意图；

图2为本发明的液态金属供墨系统的供墨方法示意图；