RU2662044C2 - Стабилизированные металлические наночастицы для 3d-печати - Google Patents
Стабилизированные металлические наночастицы для 3d-печати Download PDFInfo
- Publication number
- RU2662044C2 RU2662044C2 RU2015116659A RU2015116659A RU2662044C2 RU 2662044 C2 RU2662044 C2 RU 2662044C2 RU 2015116659 A RU2015116659 A RU 2015116659A RU 2015116659 A RU2015116659 A RU 2015116659A RU 2662044 C2 RU2662044 C2 RU 2662044C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nanoparticles
- metal
- less
- vol
- equal
- Prior art date
Links
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 238000007639 printing Methods 0.000 title claims description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 61
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 15
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims abstract description 10
- 150000003573 thiols Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 229920002717 polyvinylpyridine Polymers 0.000 claims abstract description 7
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims abstract description 6
- 239000002082 metal nanoparticle Substances 0.000 claims description 40
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims description 27
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 23
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 18
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 10
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 claims description 9
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 9
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 claims description 6
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 claims description 6
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 claims description 6
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 6
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 4
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 4
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 4
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 4
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 3
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 3
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 3
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 3
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 abstract description 3
- 230000003019 stabilising effect Effects 0.000 abstract 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 19
- FOIXSVOLVBLSDH-UHFFFAOYSA-N Silver ion Chemical compound [Ag+] FOIXSVOLVBLSDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 14
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 14
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 14
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 10
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- -1 for example Substances 0.000 description 7
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 5
- NNBZCPXTIHJBJL-UHFFFAOYSA-N decalin Chemical compound C1CCCC2CCCCC21 NNBZCPXTIHJBJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- JRBPAEWTRLWTQC-UHFFFAOYSA-N dodecylamine Chemical compound CCCCCCCCCCCCN JRBPAEWTRLWTQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 3
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- FYGHSUNMUKGBRK-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-trimethylbenzene Chemical compound CC1=CC=CC(C)=C1C FYGHSUNMUKGBRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910017944 Ag—Cu Inorganic materials 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N Ethylbenzene Chemical compound CCC1=CC=CC=C1 YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PWATWSYOIIXYMA-UHFFFAOYSA-N Pentylbenzene Chemical compound CCCCCC1=CC=CC=C1 PWATWSYOIIXYMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WUOACPNHFRMFPN-UHFFFAOYSA-N alpha-terpineol Chemical compound CC1=CCC(C(C)(C)O)CC1 WUOACPNHFRMFPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HQABUPZFAYXKJW-UHFFFAOYSA-N butan-1-amine Chemical compound CCCCN HQABUPZFAYXKJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OCKPCBLVNKHBMX-UHFFFAOYSA-N butylbenzene Chemical compound CCCCC1=CC=CC=C1 OCKPCBLVNKHBMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- SQIFACVGCPWBQZ-UHFFFAOYSA-N delta-terpineol Natural products CC(C)(O)C1CCC(=C)CC1 SQIFACVGCPWBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JQVDAXLFBXTEQA-UHFFFAOYSA-N dibutylamine Chemical compound CCCCNCCCC JQVDAXLFBXTEQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 150000004662 dithiols Chemical class 0.000 description 2
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N dodecane Chemical compound CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- GVWISOJSERXQBM-UHFFFAOYSA-N n-methylpropan-1-amine Chemical compound CCCNC GVWISOJSERXQBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- DPBLXKKOBLCELK-UHFFFAOYSA-N pentan-1-amine Chemical compound CCCCCN DPBLXKKOBLCELK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- ODLMAHJVESYWTB-UHFFFAOYSA-N propylbenzene Chemical compound CCCC1=CC=CC=C1 ODLMAHJVESYWTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- 229940116411 terpineol Drugs 0.000 description 2
- BGHCVCJVXZWKCC-UHFFFAOYSA-N tetradecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCC BGHCVCJVXZWKCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXXNTAGJWPJAGM-UHFFFAOYSA-N vertaline Natural products C1C2C=3C=C(OC)C(OC)=CC=3OC(C=C3)=CC=C3CCC(=O)OC1CC1N2CCCC1 PXXNTAGJWPJAGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 2
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYMPLPIFKRHAAC-UHFFFAOYSA-N 1,2-ethanedithiol Chemical compound SCCS VYMPLPIFKRHAAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FJLUATLTXUNBOT-UHFFFAOYSA-N 1-Hexadecylamine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCN FJLUATLTXUNBOT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HYFLWBNQFMXCPA-UHFFFAOYSA-N 1-ethyl-2-methylbenzene Chemical compound CCC1=CC=CC=C1C HYFLWBNQFMXCPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BMVXCPBXGZKUPN-UHFFFAOYSA-N 1-hexanamine Chemical compound CCCCCCN BMVXCPBXGZKUPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OWQGBDSLJUVLKF-UHFFFAOYSA-N 2-dodecylpyridine Chemical compound CCCCCCCCCCCCC1=CC=CC=N1 OWQGBDSLJUVLKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910017937 Ag-Ni Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017984 Ag—Ni Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002708 Au–Cu Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017398 Au—Ni Inorganic materials 0.000 description 1
- MHZGKXUYDGKKIU-UHFFFAOYSA-N Decylamine Chemical compound CCCCCCCCCCN MHZGKXUYDGKKIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WJYIASZWHGOTOU-UHFFFAOYSA-N Heptylamine Chemical compound CCCCCCCN WJYIASZWHGOTOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical group [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical group [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 150000003973 alkyl amines Chemical class 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical group [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMTOKHQOVJRXLK-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-dithiol Chemical compound SCCCCS SMTOKHQOVJRXLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WQAQPCDUOCURKW-UHFFFAOYSA-N butanethiol Chemical compound CCCCS WQAQPCDUOCURKW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- WVIIMZNLDWSIRH-UHFFFAOYSA-N cyclohexylcyclohexane Chemical group C1CCCCC1C1CCCCC1 WVIIMZNLDWSIRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- LAWOZCWGWDVVSG-UHFFFAOYSA-N dioctylamine Chemical compound CCCCCCCCNCCCCCCCC LAWOZCWGWDVVSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WEHWNAOGRSTTBQ-UHFFFAOYSA-N dipropylamine Chemical compound CCCNCCC WEHWNAOGRSTTBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000004100 electronic packaging Methods 0.000 description 1
- ZOOODBUHSVUZEM-UHFFFAOYSA-N ethoxymethanedithioic acid Chemical compound CCOC(S)=S ZOOODBUHSVUZEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CNEKKZXYBHKSDC-UHFFFAOYSA-N ethyl acetate;propane-1,2-diol Chemical compound CC(O)CO.CCOC(C)=O CNEKKZXYBHKSDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical group 0.000 description 1
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- DIAIBWNEUYXDNL-UHFFFAOYSA-N n,n-dihexylhexan-1-amine Chemical compound CCCCCCN(CCCCCC)CCCCCC DIAIBWNEUYXDNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GMTCPFCMAHMEMT-UHFFFAOYSA-N n-decyldecan-1-amine Chemical compound CCCCCCCCCCNCCCCCCCCCC GMTCPFCMAHMEMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QHCCDDQKNUYGNC-UHFFFAOYSA-N n-ethylbutan-1-amine Chemical compound CCCCNCC QHCCDDQKNUYGNC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ICVFPLUSMYSIFO-UHFFFAOYSA-N n-ethylpentan-1-amine Chemical compound CCCCCNCC ICVFPLUSMYSIFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XCVNDBIXFPGMIW-UHFFFAOYSA-N n-ethylpropan-1-amine Chemical compound CCCNCC XCVNDBIXFPGMIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NJWMENBYMFZACG-UHFFFAOYSA-N n-heptylheptan-1-amine Chemical compound CCCCCCCNCCCCCCC NJWMENBYMFZACG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PXSXRABJBXYMFT-UHFFFAOYSA-N n-hexylhexan-1-amine Chemical compound CCCCCCNCCCCCC PXSXRABJBXYMFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MFHKEJIIHDNPQE-UHFFFAOYSA-N n-nonylnonan-1-amine Chemical compound CCCCCCCCCNCCCCCCCCC MFHKEJIIHDNPQE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JACMPVXHEARCBO-UHFFFAOYSA-N n-pentylpentan-1-amine Chemical compound CCCCCNCCCCC JACMPVXHEARCBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CWYZDPHNAGSFQB-UHFFFAOYSA-N n-propylbutan-1-amine Chemical compound CCCCNCCC CWYZDPHNAGSFQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GFAQQAUTKWCQHA-UHFFFAOYSA-N n-propylpentan-1-amine Chemical compound CCCCCNCCC GFAQQAUTKWCQHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FJDUDHYHRVPMJZ-UHFFFAOYSA-N nonan-1-amine Chemical compound CCCCCCCCCN FJDUDHYHRVPMJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IOQPZZOEVPZRBK-UHFFFAOYSA-N octan-1-amine Chemical compound CCCCCCCCN IOQPZZOEVPZRBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Chemical group 0.000 description 1
- 229940100684 pentylamine Drugs 0.000 description 1
- HKOOXMFOFWEVGF-UHFFFAOYSA-N phenylhydrazine Chemical compound NNC1=CC=CC=C1 HKOOXMFOFWEVGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940067157 phenylhydrazine Drugs 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229940098458 powder spray Drugs 0.000 description 1
- ZJLMKPKYJBQJNH-UHFFFAOYSA-N propane-1,3-dithiol Chemical compound SCCCS ZJLMKPKYJBQJNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003222 pyridines Chemical class 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Chemical group 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- CQLFBEKRDQMJLZ-UHFFFAOYSA-M silver acetate Chemical compound [Ag+].CC([O-])=O CQLFBEKRDQMJLZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940071536 silver acetate Drugs 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Chemical group 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N tributylamine Chemical compound CCCCN(CCCC)CCCC IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ABVVEAHYODGCLZ-UHFFFAOYSA-N tridecan-1-amine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCN ABVVEAHYODGCLZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QFKMMXYLAPZKIB-UHFFFAOYSA-N undecan-1-amine Chemical compound CCCCCCCCCCCN QFKMMXYLAPZKIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/77—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
- H01L21/78—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
- H01L21/82—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components
- H01L21/822—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components the substrate being a semiconductor, using silicon technology
- H01L21/8222—Bipolar technology
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
- B22F1/05—Metallic powder characterised by the size or surface area of the particles
- B22F1/054—Nanosized particles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
- B22F1/10—Metallic powder containing lubricating or binding agents; Metallic powder containing organic material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
- B22F10/20—Direct sintering or melting
- B22F10/28—Powder bed fusion, e.g. selective laser melting [SLM] or electron beam melting [EBM]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
- B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
- B33Y70/00—Materials specially adapted for additive manufacturing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82B—NANOSTRUCTURES FORMED BY MANIPULATION OF INDIVIDUAL ATOMS, MOLECULES, OR LIMITED COLLECTIONS OF ATOMS OR MOLECULES AS DISCRETE UNITS; MANUFACTURE OR TREATMENT THEREOF
- B82B1/00—Nanostructures formed by manipulation of individual atoms or molecules, or limited collections of atoms or molecules as discrete units
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
- B22F10/30—Process control
- B22F10/34—Process control of powder characteristics, e.g. density, oxidation or flowability
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
- B22F12/40—Radiation means
- B22F12/41—Radiation means characterised by the type, e.g. laser or electron beam
- B22F12/43—Radiation means characterised by the type, e.g. laser or electron beam pulsed; frequency modulated
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2103/00—Use of resin-bonded materials as moulding material
- B29K2103/04—Inorganic materials
- B29K2103/06—Metal powders, metal carbides or the like
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
- B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
- B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
Использование: для применения в 3D-принтере. Сущность изобретения заключается в том, что материал содержит множество металлических микрочастиц, имеющих среднюю поперечную длину, от примерно 1 мкм до 250 мкм, при этом металлические микрочастицы содержат: множество металлических наночастиц, имеющих среднюю поперечную длину, меньшую или равную примерно 50 нм, и стабилизирующий материал на внешних поверхностях указанных наночастиц, при этом стабилизирующий материал содержит органический амин, карбоновую кислоту, тиол и его производные, ксантогеновую кислоту, полиэтиленгликоли, поливинилпиридин, поливинилпирролидон или их комбинацию. Технический результат - обеспечение возможности использования материала при лазерном или электронно-лучевом спекании. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Область техники
[0001] Настоящее изобретение, в целом, относится к трехмерной («3D») печати и, более конкретно, к материалам для применения в способе 3D-печати, в котором применяют лазерное и/или электронно-лучевое спекание.
Уровень техники
[0002] 3D-печать используют для создания сложных 3D-объектов непосредственно из компьютерного цифрового проекта. В целом, технологию 3D-печати можно разделить на три категории: (1) стереолитография («SLA»), (2) моделирование методом послойного наплавления («FDM») и (3) технология порошкового напыления с применением лазерного луча и/или электронного луча. В SLA происходит селективное отверждение фоточувствительных (УФ-отверждаемых) полимеров под действием лазера (например, лазерного спекания) или другого источника света, тогда как в FDM происходит селективное нанесение термопластичного расплавленного полимера через нагретое сопло. Однако и SLA, и FDM ограничены применением пластмасс, и их не используют для создания металлических объектов.
[0003] Технологию порошкового напыления можно применять для получения металлических объектов из микроразмерных порошков с помощью лазерного спекания. Металлические порошки, используемые при лазерном спекании, могут быть потенциально взрывоопасными. Для снижения риска возгорания порошка принтеры, в которых используют технологию порошкового напыления, зачастую устанавливают в камеру, заполненную азотом, из-за чего они становятся непригодными для домашнего использования. Кроме того, изготовленные объекты зачастую являются пористыми изнутри, что делает их более хрупкими по сравнению с объектами, полученными стандартными способами. Следовательно, необходим улучшенный способ 3D-печати и улучшенный металлический материал для применения в указанном способе.
Краткое описание изобретения
[0004] Ниже представлено упрощенное краткое описание для базового понимания некоторых аспектов одного или нескольких вариантов реализации настоящего изобретения. Данное краткое описание не является исчерпывающим обзором, а также не предназначено ни для определения основных или существенных элементов настоящего изобретения, ни для ограничения объема описания. Скорее, оно предназначено, в основном, лишь для представления в упрощенной форме одной или нескольких концепций в качестве вступления к подробному описанию, изложенному далее.
[0005] Описан материал для применения в 3D-принтере. Указанный материал может содержать множество металлических частиц и стабилизирующий материал. Металлические частицы могут иметь среднюю поперечную длину, меньшую или равную примерно 100 нм. Стабилизирующий материал может содержать органический амин, карбоновую кислоту, тиол и его производные, ксантогеновую кислоту, полиэтиленгликоли, поливинилпиридин, поливинилпирролидон или их комбинацию.
[0006] В другом варианте реализации изобретения указанный материал может содержать множество металлических микрочастиц, имеющих среднюю поперечную длину от примерно 1 мкм до примерно 250 мкм. Металлические микрочастицы могут содержать множество металлических наночастиц, имеющих среднюю поперечную длину, меньшую или равную примерно 50 нм, и стабилизирующий материал на внешних поверхностях указанных наночастиц.
[0007] Описан также способ печати объекта при помощи 3D-принтера. Указанный способ может включать загрузку множества стабилизированных частиц в подающую камеру 3D-принтера. Стабилизированные частицы могут содержать множество металлических частиц и стабилизирующий материал. Металлические частицы могут иметь среднюю поперечную длину, меньшую или равную примерно 100 нм. Стабилизирующий материал может содержать амин, органический амин, карбоновую кислоту, тиол и его производные, ксантогеновую кислоту, полиэтиленгликоли, поливинилпиридин, поливинилпирролидон или их комбинацию. Часть стабилизированных частиц может переходить из подающей камеры в рабочую камеру 3D-принтера. Стабилизированные частицы могут быть спечены в рабочей камере при температуре, меньшей или равной примерно 200°С, с образованием отпечатанного объекта.
Краткое описание графических материалов
[0008] Прилагаемые чертежи, которые включены в настоящее описание и составляют его часть, иллюстрируют варианты реализации настоящего изобретения и вместе с описанием служат для объяснения принципов настоящего изобретения. На чертежах:
[0009] На фиг. 1 приведена иллюстративная система для печати металлических 3D-объектов в соответствии с одним или несколькими из описанных вариантов реализации.
Подробное описание изобретения
[0010] Ниже следует подробное описание иллюстративных вариантов реализации настоящего изобретения, примеры которых продемонстрированы на прилагаемых чертежах. По мере возможности на чертежах использованы одинаковые числовые обозначения для указания одинаковых, аналогичных или похожих деталей.
[0011] При использовании в настоящем документе, если не указано иное, слово «принтер» охватывает любое устройство, которое выполняет функцию вывода на печать для любых целей, такое как цифровое копировальное устройство, машина для изготовления книг, факсимильный аппарат, многофункциональное устройство, электрофотографический аппарат, 3D-принтер, который может создавать 3D-объекты и т.д. Следует понимать, что структуры, изображенные на фигурах, могут содержать дополнительные детали, которые для простоты не показаны, а изображенные конструкции могут быть исключены или модифицированы.
[0012] В 3D-принтере может быть использовано множество металлических частиц для создания металлического объекта. Металлические частицы могут представлять собой или могут содержать любой металл или металлический сплав, такой как серебро, золото, алюминий, платина, палладий, медь, кобальт, хром, индий, титан, цирконий, никель и их сплавы или их комбинации. Металлические частицы могут иметь среднюю поперечную длину (например, диаметр), меньшую или равную примерно 100 нм, меньшую или равную примерно 50 нм или меньшую или равную примерно 20 нм. Частицы такого размера могут упоминаться как наночастицы. Металлические наночастицы могут быть в форме порошка. Кроме того, металлические наночастицы могут содержать композит наночастиц серебра или композит наночастиц металлов, такой как, например, Au--Ag, Ag-Cu, Ag-Ni, Au-Cu, Au--Ni, Au-Ag-Cu и Au-Ag--Pd. Различные компоненты композитов могут содержаться в количестве, находящемся, например, в диапазоне от примерно 0,01% до примерно 99,9% по массе, в частности, от примерно 10% до примерно 90% по массе.
[0013] Может быть трудно контролировать термическую диффузию при более высоких температурах, которые обычно вызывают спекание нежелательных порций порошка, что приводит к возникновению ошибки в отпечатанном объекте. Однако металлические частицы таких размеров, как описаны выше (т.е. «наночастицы»), могут иметь температуру плавления и/или спекания, которая меньше или равна примерно 200°С, меньше или равна примерно 150°С, меньше или равна примерно 125°С, или меньше или равна примерно 100°С. За счет снижения температуры плавления и/или спекания до указанного выше диапазона можно уменьшить также объем термической диффузии, создаваемой в процессе печати. Это может уменьшить ошибочность и улучшить точность печати.
[0014] В отличие от «микроразмерных частиц» или «микрочастиц» (например, частиц, имеющих среднюю поперечную длину от примерно 1 мкм до примерно 999 мкм), металлические наночастицы могут обладать улучшенным поглощением в УФ и видимой области спектра за счет поглощения поверхностных плазмонов. Например, наночастицы серебра обладают сильным поглощением при около 410-420 нм. См., например, (J. of Microelectronics and Electronic Packaging, 2013, 10, 49-53). Такое поглощение может обеспечивать возможность применения маломощного (и низкотемпературного) лазера (например, голубого лазера). В некоторых вариантах реализации изобретения размер (т.е. средняя поперечная длина) наночастиц может быть меньше, чем длина волны спекающего источника света (лазера, ксеноновой лампы, электронного луча и т.д.).
[0015] Кроме того, металлические наночастицы менее вероятно могут рассеивать и/или отражать лазерный луч, чем более крупные микрочастицы. Рассеяние и/или отражение света может обусловливать более крупный размер элемента, чем лазерный луч, и, следовательно, более низкое разрешение в изготовленном объекте. Металлические наночастицы могут обеспечивать возможность 3D-печати при разрешении, меньшем или равном примерно 25 мкм, меньшем или равном примерно 10 мкм, или меньшем или равном примерно 5 мкм. Это может облегчать получение металлического объекта с гладкой поверхностью (например, с низкой шероховатостью поверхности).
[0016] К металлическим наночастицам можно добавить стабилизирующий материал (или стабилизатор) для получения стабилизированной матрицы наночастиц (например, в форме порошка). Стабилизирующий материал может представлять собой или содержать амин (например, органический амин), карбоновую кислоту, тиол и его производные, -OC(S)SH (ксантогеновую кислоту), полиэтиленгликоли, поливинилпиридин, поливинилпирролидон и другие органические поверхностно-активные вещества или их комбинации. Металлические наночастицы со стабилизирующим материалом по меньшей мере частично могут быть в форме множества частиц, имеющих среднюю поперечную длину (например, диаметр), меньшую или равную примерно 100 нм, меньшую или равную примерно 50 нм или меньшую или равную примерно 20 нм. В некоторых вариантах реализации по меньшей мере часть стабилизирующего материала может быть связана с поверхностью металлических наночастиц. Другими словами, металлические наночастицы могут быть отделены друг от друга стабилизирующим материалом, образуя дискретную фазу. Согласно вариантам реализации изобретения, стабилизирующий материал может представлять собой органический стабилизатор. Термин «органический» в «органическом стабилизаторе» относится, например, к наличию атома(-ов) углерода, но органический стабилизатор может содержать один или более неметаллических гетероатомов, таких как азот, кислород, сера, кремний, галоген и т.п. Органический стабилизатор может представлять собой органический аминный стабилизатор, такой как описан в патенте США №7270694, который в полном объеме включен в настоящий документ посредством ссылки. Примеры органического амина могут включать алкиламин, такой как, например, бутиламин, пентиламин, гексиламин, гептиламин, октиламин, нониламин, дециламин, гексадециламин, ундециламин, додециламин, тридециламин, тетрадециламин, диаминопентан, диаминогексан, диаминогептан, диаминооктан, диаминононан, диаминодекан, диаминооктан, дипропиламин, дибутиламин, дипентиламин, дигексиламин, дигептиламин, диоктиламин, динониламин, дидециламин, метилпропиламин, этилпропиламин, пропилбутиламин, этилбутиламин, этилпентиламин, пропилпентиламин, бутилпентиламин, трибутиламин, тригексиламин и т.п., или их смеси. Примеры других органических стабилизаторов могут включать, например, тиол и его производные, -OC(S)SH (ксантогеновую кислоту), полиэтиленгликоли, поливинилпиридин, поливинилпирролидон и другие органические поверхностно-активные вещества. Органический стабилизатор может быть выбран из группы, состоящей из тиола, такого как, например, бутантиол, пентантиол, гексантиол, гептантиол, октантиол, декантиол и додекантиол; дитиола, такого как, например, 1,2-этандитиол, 1,3-пропандитиол и 1,4-бутандитиол; или смеси тиола и дитиола. Органический стабилизатор может быть выбран из группы, состоящей из ксантогеновой кислоты, такой как, например, О-метилксантогенат, О-этилксантогенат, О-пропилксантогеновая кислота, О-бутилксантогеновая кислота, О-пентилксантогеновая кислота, О-гексилксантогеновая кислота, О-гептилксантогеновая кислота, О-октилксантогеновая кислота, О-нонилксантогеновая кислота, О-децилксантогеновая кислота, О-ундецилксантогеновая кислота, О-додецилксантогеновая кислота. В качестве стабилизаторов могут быть использованы также органические стабилизаторы, содержащие производное пиридина (например, додецилпиридин) и/или органофосфин, которые могут стабилизировать наночастицы металла.
[0017] Дополнительные примеры стабилизированных наночастиц серебра могут включать: наночастицы серебра, стабилизированные комплексом карбоновой кислоты и органического амина, описанные в публикации заявки на патент США №2009/0148600; наночастицы серебра, стабилизированные карбоновой кислотой, описанные в публикации заявки на патент США №2007/0099357 А1, а также термически удаляемый стабилизатор и УФ-разлагаемые стабилизаторы, описанные в публикации заявки на патент США 2009/0181183, каждая из которых включена в настоящий документ посредством ссылки в полном объеме.
[0018] Стабилизирующий материал может покрывать металлические наночастицы для снижения или исключения возможности воспламенения или взрыва наночастиц при нагревании лазером. Например, стабилизирующий материал может образовывать вокруг металлических наночастиц по меньше мере частичную непроводящую органическую оболочку, которая служит в качестве буфера. Взрывоопасность металлически наночастиц можно оценить при помощи показателя взрываемости Kst. В некоторых вариантах реализации значение Kst может быть менее 100 бар*м/с, менее 50 бар*м/с или менее 25 бар*м/с. Kst представляет собой нормализованную по размеру максимальную скорость нарастания давления для взрыва при постоянном объеме, которую определяют в стандартизированном оборудовании при помощи стандартизированных методов испытаний. Она представляет собой параметр взрываемости.
[0019] Металлические наночастицы могут содержаться в стабилизированной матрице наночастиц в количестве от примерно 65 масс. % до примерно 75 масс. %, от примерно 75 масс. % до примерно 85 масс. %, от примерно 85 масс. % до примерно 95 масс. % или более, а стабилизирующий материал может содержаться в стабилизированной матрице наночастиц в количестве от примрено 5 масс. % до примерно 15 масс. %, от примерно 15 масс. % до примерно 25 масс. %, от примерно 25 масс. % до примерно 35 масс. % или более. Металлические наночастицы могут содержаться в стабилизированной матрице наночастиц в количестве от примерно 20 об. % до примерно 30 об. %, от примерно 30 об. % до примерно 40 об. %, от примерно 40 об. % до примерно 50 об. %, от примерно 50 об. % до примерно 60 об. % или более, а стабилизирующий материал может содержаться в стабилизированной матрице наночастиц в количестве от примерно 40 об. % до примерно 50 об. %, от примерно 50 об. % до примерно 60 об. %, от примерно 60 об. % до примерно 70 об. % или более. В одном из вариантов реализации изобретения металлические наночастицы могут содержаться в стабилизированной матрице наночастиц в количестве от примерно 20 об. % до примерно 49 об. %, а стабилизирующий материал может содержаться в стабилизированной матрице наночастиц в количестве от примерно 51 об. % до примерно 80 об. %.
[0020] Металлические наночастицы и/или стабилизированная матрица наночастиц (т.е. металлические наночастицы плюс стабилизирующий материал) могут быть загружены в 3D-принтер по меньшей мере в трех различных формах. В первой форме металлические наночастицы и/или стабилизированная матрица наночастиц могут быть агломерированы с образованием частиц, имеющих среднюю поперечную длину (например, диаметр) от примерно 1 мкм до примерно 500 мкм, от примерно 5 мкм до примерно 250 мкм или от примерно 100 мкм до примерно 250 мкм. Иными словами, металлические наночастицы, используемые в 3D-принтере, могут представлять собой микронные частицы. Каждая микрочастица может содержать множество наночастиц.
[0021] Во второй форме металлические наночастицы и/или стабилизированная матрица наночастиц могут быть диспергированы в одном или нескольких жидких растворителях с образованием пасты. Растворители могут представлять собой или содержать углеводород, спирт, сложный эфир, кетон, простой эфир или их комбинации. Иллюстративный углеводород включает алифатический углеводород, такой как декалин, бициклогексил, додекан, тетрадекан, изопарафины Isopar и т.п., ароматический углеводород, такой как ксилол, триметилбензол, этилбензол, пропилбензол, бутилбензол, пентилбензол, метилэтилбензол, тетрагидронафталин и т.п. Иллюстративный спирт может включать терпинеол, этиленгликоль, этанол, бутанол, карбитол и т.п. Иллюстративный сложный эфир может включать моноэтилацетат пропиленгликоля (ПГМЭА) или ДПГМЭА. В процессе производства паста может предотвращать образование облаков пыли из металлических наночастиц. Кроме того, разбавление матрицы растворителем может дополнительно снижать риск воспламенения или взрыва наночастиц при нагревании лазером. Более того, слой пасты в рабочей камере может быть нанесен более равномерно (описано ниже), что может обеспечивать большую однородность отпечатанного объекта.
[0022] В третьей форме металлические наночастицы могут быть диспергированы в полимерной матрице с образованием микроразмерных частиц (например, порошка). Полимерная матрица может представлять собой или содержать сложный полиэфир, поликарбонат, полистирол, акрилатный полимер, поливинилпиридин, поливинилпирролидон или их комбинацию. Микроразмерные частицы могут быть получены диспергированием металлических наночастиц в растворителе (например, в одном или нескольких растворителях, описанных выше), высушиванием металлических наночастиц и измельчения полученного твердого вещества с образованием микронного порошка.
[0023] На фиг. 1 приведен иллюстративный 3D-принтер 100 для печати металлических 3D-объектов в соответствии с одним или несколькими из описанных вариантов реализации. Принтер 100 может содержать подающую камеру 110, ограниченную одной или несколькими боковыми стенками 112 и подающим поршнем 116. Стабилизированные металлические наночастицы (например, матрица) 102 могут быть загружены в подающую камеру 110 в форме порошка и/или пасты. После загрузки верхняя поверхность 104 стабилизированных металлических наночастиц 102 может находиться вровень или ниже верхней поверхности 114 боковой стенки 112. Затем подающий пистон 116 может двигаться вверх в направлении стрелки 118 до тех пор, пока верхняя поверхность 104 стабилизированных наночастиц 102 не станет вровень или выше верхней поверхности 114 боковой стенки 112.
[0024] Затем передаточный элемент (например, ролик) 120 может переносить часть 106 стабилизированных металлических наночастиц 102, находящихся над верхней поверхностью 114 боковой стенки 112, из подающей камеры 110 в рабочую камеру 130 (например, в направлении стрелки 122). Рабочая камера 130 может быть ограничена одной или несколькими боковыми стенками 132 и рабочим поршнем 136. Перенесенная часть 106 стабилизированных наночастиц 102 может образовывать первый слой в рабочей камере 130, который имеет толщину от примерно 10 мкм до примерно 50 мкм, от примерно 50 мкм до примерно 100 мкм, от примерно 100 мкм до примерно 250 мкм или более.
[0025] Сканирующая система 140 может сканировать стабилизированные металлические наночастицы 102 в первом слое, а затем лазер 142 может выполнять спекание первого слоя в ответ на результаты сканирования. Лазер 142 может представлять собой лазер непрерывного излучения или импульсный лазер. Если лазер 142 представляет собой импульсный лазер, то для правильного спекания можно подобрать длительность импульса и интервалы. Например, при использовании в процессе печати пасты металлических наночастиц, импульсы могут иметь относительно длинный интервал (например, от примерно 100 мс до примерно 5 с), чтобы обеспечивать достаточное время для по меньшей мере частичного испарения растворителя. Спекание может происходить при температуре, меньшей или равной примерно 200°С, при температуре, меньшей или равной примерно 150°С, меньшей или равной примерно 125°С, или меньшей или равной примерно 100°С.
[0026] После спекания первого слоя в рабочей камере 130, подающий поршень 116 может затем снова двигаться вверх в направлении стрелки 118 до тех пор, пока верхняя поверхность 104 стабилизированных наночастиц 102 снова не окажется вровень или выше верхней поверхности 114 боковой стенки 112 подающей камеры 110. Рабочий поршень 136 может двигаться вниз. Затем передаточный элемент 120 может переносить новую часть стабилизированных наночастиц 102, которые находятся выше верхней поверхности 114 боковой стенки 112, из подающей камеры 110 в рабочую камеру 130 для формирования второго слоя, который находится на и/или над первым слоем. Затем лазер 142 может выполнять спекание второго слоя. Этот процесс может повторяться до получения требуемого 3D-объекта.
[0027] Пример
[0028] Следующий пример представлен для иллюстративных целей, и его не следует понимать как ограничение. 88,91 г додециламина смешали с растворителем, содержащим 30 мл декалина и 6 мл метанола. Смесь нагрели до 40°С в реакционной колбе под атмосферой аргона до растворения додециламина. Затем смесь охладили до 30°С и при перемешивании к смеси добавили 6,54 г восстанавливающего агента (фенилгидразина). Затем к смеси порциями, в течение 2 часов добавляли 20 г ацетата серебра при температуре от 30°С до 35°С. В результате цвет смеси изменился с прозрачного на темно-коричневый, что указывает на образование наночастиц серебра.
[0029] Затем смесь нагрели до 40°С и перемешивали в течение одного часа. Затем смесь осадили добавлением 100 мл метанола при перемешивании, а затем смесь собрали фильтрацией. Собранное твердое вещество перенесли в стеклянный стакан и перемешивали в 50 мл метанола. Полученный продукт собрали фильтрацией и высушили в вакуумном сушильном шкафу при комнатной температуре (например, 20°С) в течение 24 часов, получив 13,11 г темно-синих наночастиц серебра. Содержание серебра составило 87,6 масс. % по результатам анализа зольности. Приняв плотность наночастиц серебра, равную 10 г/мл, и плотность додециламина, равную 1,0 г/мл, оценили, что содержание серебра в стабилизированных наночастицах серебра составляет около 41 об. %.
[0030] Выполнили измерение Kst порошка наночастиц серебра. Обнаружили, что значение Kst составляет около 20 бар*м/с, это означает, что порошок не взрывоопасен. Это может быть обусловлено большим объемным содержанием стабилизаторов в порошке наночастиц серебра. В других вариантах реализации изобретения значение Kst может составлять менее 50 бар*м/с.
[0031] Составили струйные чернила из наночастиц серебра на подложке из полиэтилентерефталата («ПЭТ») в виде тонких линий. Выполнили термическое спекание части отпечатанных линий в печи при 130°С в течение 10 минут, а остальную часть линий подвергли спеканию импульсным освещением при различной длительности импульса от 100 мкс до 50 мс. Было обнаружено, что отпечатанные линии можно спекать при помощи импульсного света для достижения такой же проводимости, как у линий, спеченных при помощи термического спекания. Импульсный свет может включать лазер, ксеноновую лампу, ртутную лампу или их комбинацию.
[0032] Кроме того, часть наночастиц серебра диспергировали в терпинеоле в виде пасты. Эту пасту загрузили в подающую камеру. Для нанесения равномерного слоя серебряной пасты в рабочей камере использовали скребок-лопатку (около 200 мкм). Для спекания наночастиц серебра в чистое проводящее серебро в заданном положении использовали аргонный лазер (488 нм). Наночастицы серебра обладают абсорбцией поверхностных плазмонов в диапазоне от примерно 420 нм до примерно 440 нм. После спекания первого слоя наночастиц серебра подающий поршень подняли примерно на 200 мкм и перенесли второй слой серебряной пасты в рабочую камеру при помощи скребка. Толщина второго слоя составила примерно 200 мкм. При помощи лазера спекали второй слой пасты для продолжения построения 3D-объекта.
[0033] Несмотря на то, что числовые диапазоны и параметры, представленные выше в широком описании настоящего изобретения, являются приближениями, числовые значения, представленные выше в конкретных примерах, записаны максимально точно. Однако любое числовое значение по своей сути содержит некоторые погрешности, неизбежно возникающие из стандартных отклонений, содержащихся в их соответствующих испытательных измерениях. Кроме того, все диапазоны, описанные в настоящем документе, следует понимать как охватывающие любые и все поддиапазоны, входящие в них. Например, диапазон «менее 10» может включать любые и все поддиапазоны от (и включая) минимального значения, равного нулю, и до максимального значения, равного 10, то есть любые и все поддиапазоны, имеющие минимальное значение, равное нулю или больше нуля, и максимальное значение, равное 10 или меньше 10, например, от 1 до 5.
[0034] Несмотря на то, что представленная идея была иллюстрирована в отношении одного или более вариантов реализации, могут быть сделаны изменения и/или модификации иллюстрированных примеров без отклонения от общей идеи и границ приложенной формулы изобретения. Например, следует понимать, что хотя указанный способ описан в виде последовательности действий или событий, настоящее изобретение не ограничено порядком таких действий или событий. Некоторые действия могут происходить в другом порядке и/или параллельно с другими действиями или событиями, а не так, как описано в настоящем документе. Кроме того, для осуществления способа в соответствии с одним или более аспектами или вариантами реализации настоящего изобретения могут быть необходимы не все технологические стадии. Следует понимать, что можно добавлять структурные объекты и/или технологические стадии, или что можно удалять или изменять существующие структурные объекты и/или технологические стадии. Кроме того, одно или более действий, представленных в настоящем документе, может происходить за одно или несколько отдельных действий и/или стадий. Более того, до той степени, в которой термины «включая», «включает», «имеющий», «имеет», «с» или их варианты использованы либо в подробном описании изобретения, либо в формуле изобретения, указанные термины являются включительными таким же образом, как термин «содержащий». Термин «по меньшей мере один из» использован для обозначения того, что может быть выбран один или более из перечисленных пунктов. Кроме того, в представленном описании и формуле изобретения термин «на», используемый в отношении двух материалов, один «на» другом, означает по меньшей мере некоторый контакт между указанными материалами, тогда как «над» означает, что материалы находятся рядом, но возможно с одним или несколькими дополнительными промежуточными материалами, так что контакт возможен, но не обязателен. При использовании в настоящем документе, ни «на», ни «над» не означают какой-либо направленности. Термин «конформный» описывает материал покрытия, в котором углы лежащего в основе материала защищены конформным материалом. Термин «примерно» означает, что перечисленное значение может быть до некоторой степени изменено, насколько такое изменение не приводит к несоответствию способа или структуры описанному варианту реализации. Наконец, термины «иллюстративно» или «иллюстративное» означают, что представленное описание использовано в качестве примера, а не предполагаемого идеала. Другие варианты реализации настоящего изобретения могут быть понятны специалистам в данной области техники с учетом настоящего описания и практического осуществления представленного раскрытия. Подразумевается, что настоящее описание и примеры следует считать лишь иллюстративными, а реальный объем и общая идея настоящего изобретения указаны в следующей формуле изобретения.
[0035] Термины относительного расположения, использованные в настоящей заявке, определены на основании плоскости, параллельной стандартной плоскости или рабочей поверхности рабочего объекта, независимо от ориентации рабочего объекта. Термин «горизонтальный» или «продольный», используемый в настоящей заявке, определен как плоскость, параллельная стандартной плоскости или рабочей поверхности рабочего объекта, независимо от ориентации рабочего объекта. Термин «вертикальный» относится к направлению, перпендикулярному горизонтальному направлению. Такие термины как «на», «боковой» (как в выражении «боковая стенка)», «более высокий», «более низкий», «над», «верх» и «под» определены по отношению к стандартной плоскости или рабочей поверхности, находящейся на верхней поверхности рабочего объекта, независимо от ориентации рабочего объекта.
Claims (29)
1. Материал для применения в 3D-принтере, содержащий:
множество металлических микрочастиц, имеющих среднюю поперечную длину, от примерно 1 мкм до 250 мкм, при этом металлические микрочастицы содержат:
множество металлических наночастиц, имеющих среднюю поперечную длину, меньшую или равную примерно 50 нм, и
стабилизирующий материал на внешних поверхностях указанных наночастиц, при этом стабилизирующий материал содержит органический амин, карбоновую кислоту, тиол и его производные, ксантогеновую кислоту, полиэтиленгликоли, поливинилпиридин, поливинилпирролидон или их комбинацию.
2. Материал по п. 1, отличающийся тем, что средняя поперечная длина металлических наночастиц меньше или равна примерно 20 нм.
3. Материал по п. 2, отличающийся тем, что металлические наночастицы содержат золото, серебро, алюминий, платину, палладий, медь, кобальт, хром, индий, титан, цирконий, никель, их сплав или их комбинацию.
4. Материал по п. 2, отличающийся тем, что металлические наночастицы могут плавиться при температуре, которая меньше или равна примерно 200°С.
5. Материал по п. 4, отличающийся тем, что стабилизирующий материал по меньшей мере частично покрывает металлические наночастицы, и при этом металлические частицы со стабилизирующим материалом имеют среднюю поперечную длину, которая меньше или равна примерно 100 нм.
6. Материал по п. 4, отличающийся тем, что металлические наночастицы содержатся в материале в количестве от примерно 65 масс. % до примерно 95 масс. %, а стабилизирующий материал содержится в материале в количестве от примерно 5 масс. % до примерно 35 масс. %.
7. Материал по п. 6, отличающийся тем, что металлические наночастицы содержатся в материале в количестве от примерно 20 об. % до примерно 49 об. %, а стабилизирующий материал содержится в материале в количестве от примерно 51 об. % до примерно 80 об. %.
8. Материал по п. 1, дополнительно содержащий растворитель, содержащий углеводород, спирт, кетон, сложный эфир, простой эфир или их комбинацию.
9. Материал по п. 1, отличающийся тем, что металлические наночастицы и стабилизирующий материал агломерируют с образованием микрочастиц.
10. Материал по п. 1, отличающийся тем, что металлические наночастицы находятся в дискретной фазе.
11. Материал для применения в 3D-принтере, содержащий:
множество металлических микрочастиц, имеющих среднюю поперечную длину от примерно 1 мкм до примерно 250 мкм, при этом указанные металлические микрочастицы содержат множество металлических наночастиц, имеющих среднюю поперечную длину, меньшую или равную примерно 50 нм, и стабилизирующий материал на внешних поверхностях указанных наночастиц.
12. Материал по п. 11, отличающийся тем, что металлические микрочастицы имеют показатель взрываемости Kst менее 50 бар⋅м/с.
13. Материал по п. 11, отличающийся тем, что металлические наночастицы содержат золото, серебро, алюминий, платину, палладий, медь, кобальт, хром, индий, титан, цирконий, никель, их сплав или их комбинацию.
14. Материал по п. 11, отличающийся тем, что металлические наночастицы образуют дискретную фазу.
15. Способ печати объекта при помощи 3D-принтера, включающий:
загрузку множества стабилизированных металлических микрочастиц в подающую камеру 3D-принтера, при этом указанные стабилизированные металлические микрочастицы имеют среднюю поперечную длину от примерно 1 мкм до примерно 250 мкм, и при этом указанные стабилизированные металлические микрочастицы содержат:
множество металлических наночастиц, имеющих среднюю поперечную длину, меньшую или равную примерно 50 нм, и
стабилизирующий материал на внешних поверхностях указанных наночастиц;
перенос части стабилизированных металлических микрочастиц из подающей камеры в рабочую камеру 3D-принтера; и
спекание стабилизированных металлических микрочастиц в рабочей камере при температуре, меньшей или равной примерно 200°С, с образованием отпечатанного объекта.
16. Способ по п. 15, отличающийся тем, что перенос стабилизированных металлических микрочастиц в рабочую камеру включает формирование слоя стабилизированных металлических микрочастиц, имеющего толщину от примерно 10 мкм до примерно 250 мкм.
17. Способ по п. 15, отличающийся тем, что спекание осуществляют многократным числом импульсов света.
18. Способ по п. 15, отличающийся тем, что стабилизированные металлические микрочастицы находятся в форме пасты и дополнительно содержат растворитель, и при этом растворитель содержит углеводород, спирт, кетон, сложный эфир, простой эфир или их комбинацию.
19. Способ по п. 15, отличающийся тем, что металлические наночастицы содержатся в стабилизированных металлических микрочастицах в количестве от примерно 65 масс. % до примерно 95 масс. % в количестве от примерно 20 об. % до примерно 60 об. %, и при этом стабилизирующий материал содержится в стабилизированных металлических микрочастицах в количестве от примерно 5 масс. % до примерно 35 масс. % и в количестве от примерно 40 об. % до примерно 80 об. %.
20. Способ по п. 15, отличающийся тем, что отпечатанный объект сконфигурирован иметь разрешение, меньшее или равное примерно 25 мкм после спекания.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US14/279,508 US9505058B2 (en) | 2014-05-16 | 2014-05-16 | Stabilized metallic nanoparticles for 3D printing |
US14/279,508 | 2014-05-16 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015116659A RU2015116659A (ru) | 2016-11-20 |
RU2015116659A3 RU2015116659A3 (ru) | 2018-05-18 |
RU2662044C2 true RU2662044C2 (ru) | 2018-07-23 |
Family
ID=54361876
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015116659A RU2662044C2 (ru) | 2014-05-16 | 2015-04-30 | Стабилизированные металлические наночастицы для 3d-печати |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9505058B2 (ru) |
JP (1) | JP6518121B2 (ru) |
CN (1) | CN105081306B (ru) |
CA (1) | CA2891304C (ru) |
DE (1) | DE102015208141A1 (ru) |
RU (1) | RU2662044C2 (ru) |
Families Citing this family (37)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117844807A (zh) | 2013-03-14 | 2024-04-09 | 萨勒普塔医疗公司 | 用于治疗肌营养不良的外显子跳跃组合物 |
WO2016185966A1 (ja) * | 2015-05-15 | 2016-11-24 | コニカミノルタ株式会社 | 粉末材料、立体造形物の製造方法および立体造形装置 |
WO2017131760A1 (en) | 2016-01-29 | 2017-08-03 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Metal-connected particle articles |
KR102307271B1 (ko) * | 2016-03-03 | 2021-09-29 | 벨록신트 코포레이션 | 적층식 제조를 사용하여 나노결정질 제품을 생성하기 위한 방법 |
JP2017180178A (ja) * | 2016-03-29 | 2017-10-05 | 三菱重工コンプレッサ株式会社 | 熱溶融積層造形および機械的研磨によるインペラ製造方法 |
US9877485B2 (en) | 2016-04-13 | 2018-01-30 | Xerox Corporation | Silver polyester-sulfonated nanoparticle composite filaments and methods of making the same |
US9908977B2 (en) | 2016-04-13 | 2018-03-06 | Xerox Corporation | Styrenic-based polymer coated silver nanoparticle-sulfonated polyester composite powders and methods of making the same |
US9863065B2 (en) | 2016-04-13 | 2018-01-09 | Xerox Corporation | Polymer coated sulfonated polyester—silver nanoparticle composite filaments and methods of making the same |
US9909013B2 (en) | 2016-04-13 | 2018-03-06 | Xerox Corporation | Silver nanoparticle-sulfonated polyester composite powders and methods of making the same |
US10369744B2 (en) | 2016-04-14 | 2019-08-06 | Xerox Corporation | Electrostatic 3-D development apparatus using cold fusing |
US10926464B2 (en) | 2016-04-15 | 2021-02-23 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Material sets |
WO2017184127A1 (en) | 2016-04-19 | 2017-10-26 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Three-dimensional (3d) printing |
JP2017206738A (ja) * | 2016-05-18 | 2017-11-24 | コニカミノルタ株式会社 | 粉末材料、粉末材料の製造方法、立体造形物の製造方法および立体造形装置 |
WO2018022107A1 (en) * | 2016-07-29 | 2018-02-01 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Laser melting of build materials |
TWI611851B (zh) * | 2016-10-27 | 2018-01-21 | 用於成型液態金屬之列印裝置 | |
US9935079B1 (en) * | 2016-12-08 | 2018-04-03 | Nxp Usa, Inc. | Laser sintered interconnections between die |
US20190040503A1 (en) * | 2017-08-03 | 2019-02-07 | Hrl Laboratories, Llc | Feedstocks for additive manufacturing, and methods of using the same |
BR112019010426A2 (pt) | 2017-02-24 | 2019-09-03 | Hewlett Packard Development Co | impressão tridimensional (3d) |
WO2018156933A1 (en) | 2017-02-24 | 2018-08-30 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Three-dimensional printing |
CN106825554B (zh) * | 2017-02-28 | 2018-12-25 | 广州市新稀冶金化工有限公司 | 3d打印用纳米金属合金粉末及其制备方法 |
BE1025091B1 (fr) * | 2017-03-30 | 2018-10-29 | Safran Aero Boosters S.A. | Imprimante tridimensionnelle |
US11465205B2 (en) | 2017-04-10 | 2022-10-11 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Reducing stresses in metal layers |
EP3388169B1 (en) | 2017-04-11 | 2023-07-26 | Fundació Institut de Ciències Fotòniques | A method and a system for producing a three-dimensional object |
KR102190291B1 (ko) * | 2017-04-28 | 2020-12-14 | 한국전기연구원 | 3d 프린팅용 은 잉크 및 이를 이용한 3d 프린팅 방법 |
BR112020000197B1 (pt) | 2017-07-06 | 2022-12-13 | Hewlett-Packard Development Company, L.P | Método para imprimir um objeto tridimensional e sistema de impressão para imprimir objetos tridimensionais |
WO2019212482A1 (en) * | 2018-04-30 | 2019-11-07 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Additive manufacturing of metals |
US10821658B2 (en) * | 2018-07-24 | 2020-11-03 | Xerox Corporation | Conductive three-dimensional articles |
WO2020055429A1 (en) * | 2018-09-14 | 2020-03-19 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Three-dimensional printing |
DE102019101351B4 (de) * | 2019-01-18 | 2021-01-07 | Dyemansion Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Oberflächenglättung von additiv hergestellten Formteilen aus Kunststoff |
US11628494B2 (en) | 2019-03-29 | 2023-04-18 | Xerox Corporation | Surface additive for three-dimensional metal printing compositions |
JP7278909B2 (ja) * | 2019-09-03 | 2023-05-22 | 東洋アルミニウム株式会社 | 積層造形用金属粉末 |
WO2021100887A1 (ko) * | 2019-11-18 | 2021-05-27 | 한국생산기술연구원 | 균일 에너지 인가가 가능한 광소결 장치 및 이를 이용한 광학 적층체의 제조방법 |
EP3851227A1 (de) | 2020-01-17 | 2021-07-21 | C. Hafner GmbH + Co. KG | Verfahren zur additiven fertigung eines dreidimensionalen körpers aus einem metallpulver sowie ein derartig hergestellter körper |
US11557565B2 (en) | 2020-10-06 | 2023-01-17 | Nxp Usa, Inc. | Semiconductor device assembly and method therefor |
US11502054B2 (en) | 2020-11-11 | 2022-11-15 | Nxp Usa, Inc. | Semiconductor device assembly and method therefor |
CN113362984B (zh) * | 2021-06-18 | 2021-11-23 | 西湖未来智造(杭州)科技发展有限公司 | 适用于高精密直写3d打印的纳米颗粒铜浆、制备及用途 |
CN114505491B (zh) * | 2022-04-18 | 2022-06-24 | 天津大学 | 一种基于纳米颗粒增材制造成形件的脱脂烧结方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060073667A1 (en) * | 2004-10-05 | 2006-04-06 | Xerox Corporation | Stabilized silver nanoparticles and their use |
WO2010117371A1 (en) * | 2009-04-10 | 2010-10-14 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Energy activated film and method of making the same |
US20110042859A1 (en) * | 2001-02-15 | 2011-02-24 | Huntsman Advanced Materials Americas Llc | Three-dimensional printing |
US20130105980A1 (en) * | 2011-10-27 | 2013-05-02 | Hitachi, Ltd. | Sinterable bonding material using copper nanoparticles, process for producing same, and method of bonding electronic component |
US20130344232A1 (en) * | 2012-06-22 | 2013-12-26 | Xerox Corporation | Methods of forming conductive features on three-dimensional objects |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3446694B2 (ja) * | 1999-11-25 | 2003-09-16 | 松下電工株式会社 | 三次元形状造形物製造用の粉末材料、三次元形状造形物の製造方法、および、三次元形状造形物 |
DE10157647C5 (de) * | 2001-11-26 | 2012-03-08 | Cl Schutzrechtsverwaltungs Gmbh | Verfahren zur Herstellung von dreidimensionalen Werkstücken in einer Laser-Materialbearbeitungsanlage oder einer Stereolitographieanlage |
US20090148600A1 (en) * | 2007-12-05 | 2009-06-11 | Xerox Corporation | Metal Nanoparticles Stabilized With a Carboxylic Acid-Organoamine Complex |
US8834965B2 (en) * | 2009-02-12 | 2014-09-16 | Xerox Corporation | Organoamine stabilized silver nanoparticles and process for producing same |
US8057849B2 (en) * | 2009-12-04 | 2011-11-15 | Xerox Corporation | Ultra low melt metal nanoparticle composition for thick-film applications |
JP2011202265A (ja) * | 2010-03-26 | 2011-10-13 | Dowa Electronics Materials Co Ltd | 低温焼結性金属ナノ粒子組成物および該組成物を用いて形成された電子物品 |
US8324294B2 (en) * | 2011-03-07 | 2012-12-04 | Xerox Corporation | Solvent-based inks comprising silver nanoparticles |
JP5887086B2 (ja) * | 2011-08-11 | 2016-03-16 | 株式会社タムラ製作所 | 導電性材料 |
JP6196661B2 (ja) * | 2012-04-20 | 2017-09-13 | スリップチップ, エルエルシー | サンプル調製または自律分析のための流体デバイスおよびシステム |
CN103785860B (zh) * | 2014-01-22 | 2016-06-15 | 宁波广博纳米新材料股份有限公司 | 3d打印机用的金属粉末及其制备方法 |
-
2014
- 2014-05-16 US US14/279,508 patent/US9505058B2/en active Active
-
2015
- 2015-04-27 CN CN201510205172.7A patent/CN105081306B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2015-04-27 JP JP2015089973A patent/JP6518121B2/ja active Active
- 2015-04-30 RU RU2015116659A patent/RU2662044C2/ru active
- 2015-04-30 DE DE102015208141.9A patent/DE102015208141A1/de active Pending
- 2015-05-11 CA CA2891304A patent/CA2891304C/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20110042859A1 (en) * | 2001-02-15 | 2011-02-24 | Huntsman Advanced Materials Americas Llc | Three-dimensional printing |
US20060073667A1 (en) * | 2004-10-05 | 2006-04-06 | Xerox Corporation | Stabilized silver nanoparticles and their use |
WO2010117371A1 (en) * | 2009-04-10 | 2010-10-14 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Energy activated film and method of making the same |
US20130105980A1 (en) * | 2011-10-27 | 2013-05-02 | Hitachi, Ltd. | Sinterable bonding material using copper nanoparticles, process for producing same, and method of bonding electronic component |
US20130344232A1 (en) * | 2012-06-22 | 2013-12-26 | Xerox Corporation | Methods of forming conductive features on three-dimensional objects |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2015116659A (ru) | 2016-11-20 |
JP2015218395A (ja) | 2015-12-07 |
CA2891304A1 (en) | 2015-11-16 |
DE102015208141A1 (de) | 2015-11-19 |
CN105081306B (zh) | 2018-10-12 |
RU2015116659A3 (ru) | 2018-05-18 |
US9505058B2 (en) | 2016-11-29 |
JP6518121B2 (ja) | 2019-05-22 |
CA2891304C (en) | 2019-01-15 |
CN105081306A (zh) | 2015-11-25 |
US20150328835A1 (en) | 2015-11-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2662044C2 (ru) | Стабилизированные металлические наночастицы для 3d-печати | |
Zenou et al. | Additive manufacturing of metallic materials | |
Hon et al. | Direct writing technology—Advances and developments | |
Dimitriou et al. | Printable conductive inks used for the fabrication of electronics: an overview | |
Murray et al. | Selectively-deposited energetic materials: A feasibility study of the piezoelectric inkjet printing of nanothermites | |
Yung et al. | Ink-jet printing and camera flash sintering of silver tracks on different substrates | |
KR101500929B1 (ko) | 나노 물질 합성물의 전기적, 도금적, 및 촉매적 이용 | |
JP7159172B2 (ja) | 金属性構築材料粒状物 | |
US11072088B2 (en) | Three-dimensional printer | |
KR20120050924A (ko) | 금속 잉크 | |
Huang et al. | Synthesis of colourless silver precursor ink for printing conductive patterns on silicon nitride substrates | |
US11167374B2 (en) | Three-dimensional (3D) printing | |
KR100905399B1 (ko) | 우수한 전도성과 유리 및 세라믹 기판과의 접착력 향상을위한 금속 나노입자와 나노 글래스 프릿을 포함하는 전도성잉크 조성물 | |
KR102574302B1 (ko) | 은 합금 분말 및 그의 제조 방법 | |
Yu et al. | Direct 3D printing of low melting point alloy via adhesion mechanism | |
Ding et al. | Fabrication of BaTiO3 dielectric films by direct ink-jet printing | |
Kuscer et al. | Advanced direct forming processes for the future | |
Wang et al. | Selectively metalizable low-temperature cofired ceramic for three-dimensional electronics via hybrid additive manufacturing | |
Lyu et al. | Fabrication of micro-scale radiation shielding structures using tungsten nanoink through electrohydrodynamic inkjet printing | |
Piqué | Laser transfer techniques for digital microfabrication | |
Xia et al. | Electrical Conductivity and Photodetection in 3D‐Printed Nanoporous Structures via Solution‐Processed Functional Materials | |
JP5900846B2 (ja) | ナノインク塗布装置 | |
JP6074777B2 (ja) | ナノインク塗布装置 | |
Gupta et al. | Smart Multifunctional Nano-inks: Fundamentals and Emerging Applications | |
US20140037857A1 (en) | Methods for applying fixed images to electrochemical devices |