[发明专利]一种金属印制品及其制备方法及液态金属打印机

说明书

本发明公开了一种金属印制品及其制备方法及液态金属打印机，其制备方法包括将熔融态的低熔点金属印制在处在不高于所述低熔点金属的熔点的温度环境中的基底上，形成附着于所述基底表层上的固态金属层；其中，所述低熔点金属的熔点高于常温且不高于300℃；将附着有所述固态金属层的基底置于不低于所述低熔点金属的熔点的温度环境中，使所述固态金属层中的低熔点金属液化流平；再次固化所述低熔点金属，得到表面平整均匀的固态金属层。本发明解决了使用熔点高于常温的低熔点金属制备的金属印制品水平方向和竖直方向存在的质量问题，保证了金属图形的完整一体，以及更为平整。

技术领域

本发明属于液态金属印制技术领域，尤其涉及一种金属印制品及其制备方法及液态金属打印机。

背景技术

随着印刷电子技术的不断进步，以液态金属(也称为低熔点金属)为代表的导电流体应运而生，使得直写、打印等电路直印技术成为了可能，不仅颠覆了以往传统的电子电路制造模式，在极大地降低电路制造成本和时间的同时，也使得个人电子制造成为可能。

液态金属直写式打印技术是类似书写笔的工作方式，通过移动机构的带动在基底上绘制一条一条的液态金属线，从而形成液态金属图案。当液态金属直写式打印机使用熔点高于常温且低于300℃的液态金属作为打印油墨时，可利用加热部件使处于打印机内的液态金属融化成熔融的液态，然后通过笔尖在基底表面上的移动，使熔融态的液态金属从笔尖上流出，在基底上绘制成液态金属线，由于打印机外部为常温(室温)环境，因此绘制在基底上的液态金属线会瞬间凝固成固态，稳定的存在于基底表面。

出于绘制精度和出墨量便于控制的需求，液态金属直写打印头的笔尖直径一般设计的非常小，绘制图案则是通过逐步填充描绘的方式完成一个个图形的绘制，过程中一条液态金属线挨着一条液态金属线，打印头的偏移步长设定为其单笔线宽，理想状态下液态金属线和液态金属线会相互紧密连接，但实际过程中由于液态金属处于熔融态时的表面张力的影响，液态金属线之间经常存在细微间隙，无法相连成片。

另一方面，液态金属直写打印头在印制时的抬起和下落，会拖动液态金属在竖直方向的变形，由于液态金属在基底上瞬间凝固，变形会一直保持下去，影响液态金属印制品的质量。

发明内容

有鉴于此，本发明的一个目的是提出金属印制品的制备方法,以解决现有技术中使用熔点高于常温且低于300℃的液态金属绘制液态金属图案时，液态金属印制品的质量较差的问题。

在一些说明性实施例中，所述金属印制品的制备方法，包括：将熔融态的低熔点金属印制在处在不高于所述低熔点金属的熔点的温度环境中的基底上，形成附着于所述基底表层上的固态金属层；其中，所述低熔点金属的熔点高于常温且不高于300℃；将附着于所述基底表层上的固态金属层中的部分或全部置于不低于所述低熔点金属的熔点的温度环境中，使所述固态金属层中的低熔点金属液化流平；再次固化所述低熔点金属，得到表面平整均匀的固态金属层。

在一些可选地实施例中，在所述将附着于所述基底表层上的固态金属层中的部分或全部置于不低于所述低熔点金属的熔点的温度环境中，使所述固态金属层中的低熔点金属液化流平之前，还包括：质检形成的所述固态金属层，提取所述固态金属层中的缺陷位置；所述在所述将附着于所述基底表层上的固态金属层中的部分或全部置于不低于所述低熔点金属的熔点的温度环境中，使所述固态金属层中的低熔点金属液化流平，具体包括：对提取到的所述缺陷位置进行热化处理，使该位置处的低熔点金属液化流平。

在一些可选地实施例中，附着于所述基底表层上的固态金属层的厚度不超过80μm。

在一些可选地实施例中，附着于所述基底表层上的固态金属层的厚度不超过40μm。

在一些可选地实施例中，附着于所述基底表层上的固态金属层的厚度不低于30μm。