Проблемы в реологической Характеристике высококонцентрированных суспензий - тематическое исследование для трафаретной печати Silver Пасты

Общей целью этой процедуры является надежная реологическая характеристика высококонцентрированных суспензий, которые демонстрируют сложную деформацию и текучесть в классической ротационной реометрии от пластины к пластине. Этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы о пастах для потоковой печати. Всесторонняя характеристика различных реологических параметров, относящихся к процессу, имеет важное значение для разработки таких паст с улучшенными свойствами обработки и применения.

Основным преимуществом такого подхода является одновременное наблюдение за деформацией образца и регистрация реологических данных. Демонстрировать процедуру будет Серен Юс, аспирант из KIT, Института машиностроения, инженерии процессов и механики. Чтобы начать измерение предела текучести, установите реометр с параллельной пластиной диаметром двадцать пять миллиметров и шероховатостью пластины от двух до четырех микрометров.

Подготовьте измерения, которые будут проводиться в режиме ступенчатого управления абсолютным напряжением, при этом абсолютное напряжение должно изменяться от одного до трех тысяч Паскалей в тридцать пять шагов, с общим временем измерения в тысячу пятьдесят секунд. Установите эндоскопическую камеру на штатив и оснастите камеру светодиодным прожектором. Подключите камеру к компьютеру и отрегулируйте контрастность и яркость по мере необходимости.

Смешайте образец серебристой пасты скоростным миксером со скоростью одной тысячи оборотов в минуту в течение тридцати секунд, чтобы убедиться, что образец однородно смешался. Нанесите небольшое количество смешанной пасты на нижнюю пластину. Подведите верхнюю пластину чуть выше положения измерения.

Удалите излишки серебристой пасты с краев тарелки с помощью шпателя. Затем переместите верхнюю пластину в положение измерения. Отметьте пасту вертикальной линией сидящих частиц.

Дайте образцу постоять в приборе в течение пяти минут, чтобы он сбалансировался. Как только нормальные силы ослабнут, одновременно начните измерение и видеозапись. Когда паста выльется из зазора, остановите измерение и запись.

Очистите пластины этинолом и дайте им высохнуть на воздухе. Выполните это измерение в общей сложности три раза, смешивая пасту перед каждым нанесением и очищая пластины после каждого измерения. Далее получите набор измерений и записей на отдельном реометре с параллельной пластиной с использованием двадцатимиллиметровых пластин с шероховатостью одна точка одна пять микрометров.

Затем с помощью двустороннего скотча прикрепите кусочки наждачной бумаги к двадцатимиллиметровым пластинам, чтобы добиться шероховатости в девять микрометров. Получите еще один набор измерений и записей, заменяя наждачную бумагу после каждого измерения. Для каждой серии измерений стройте график деформации логарифмически в зависимости от отвесного напряжения.

Определите предел текучести среды методом точки касательного пересечения. Подготовьте реометр с крыльчаткой в чашке для получения измерений в режиме ступенчатого управления отвесным напряжением с теми же параметрами, что и измерения на параллельных пластинах. Тщательно смешайте образец серебристой пасты и загрузите пасту в чашку реометра.

Переместите лопасть в измерительное положение и дайте инструменту уравновеситься в течение пяти минут. Затем проведите как минимум три измерения. Очистите геометрию лопасти этинолом и дайте инструменту восстановить равновесие между каждым повторением.

Построение графика зависимости деформации от отвесного напряжения и определение предела текучести среды методом точки касательного пересечения. Наши исследования показывают, что предел текучести может быть получен с помощью геометрии лопасти или пластинчатой пластины. В кожаном чехле шероховатость пластин должна быть подобрана соответствующе.

Для этого необходимо тщательно проверить поведение базы и записи. Чтобы начать измерения растяжения, установите элонгационный реометр с разрывом капилляров с двумя цилиндрическими поршнями диаметром шесть миллиметров. Установите скорость растяжения равной семи целым пяти целым миллиметрам в секунду.

Установите частоту кадров высокоскоростной камеры на двести пятьдесят кадров в секунду. Включите подсветку и расположите камеру так, чтобы зафиксировать измерение растяжения. При необходимости отрегулируйте резкость, контрастность и яркость изображения.

Тщательно смешайте серебристую пасту, а затем нанесите пасту на нижний поршень. Опустите верхний поршень в положение измерения и удалите излишки серебристой пасты. Одновременно запустите камеру и выполните измерение.

Как только нить накала оборвется, остановите запись и измерение и очистите поршни этинолом. Выполните измерение с этой скоростью в общей сложности три раза, каждый раз смешивая пасту и очищая поршни. Таким образом получите еще два набора измерений при скоростях растяжения одиннадцать и сто десять миллиметров в секунду.

Просмотрите записи и определите первый кадр, показывающий разрыв нити для каждого повторения. Определите положение поршня и рассчитайте коэффициент критического растяжения для каждой испытуемой скорости. Высокая скорость печати и печать в узком размере, используемые в трафаретной печати, ограничивают возможность ассимиляции от точки отщелкивания до лаборатории защелкивания.

Тем не менее, разрыв удлинения в этих экспериментах по растяжению нити может быть связан с этим явлением. Влияние шероховатости пластины на измерения предела текучести оценивали с помощью двух серебряных паст. При использовании пластин с шероховатостью один один пять микрометров паста, отмеченная частицами сидения, прилипает к верхней пластине и скользит по нижней пластине, указывая на то, что образовался пробковый поток.

Таким образом, предел текучести этих серебряных паст не может быть точно измерен с помощью этой системы. При использовании пластин со значениями шероховатости от двух до четырех микрометров наблюдается профиль отвесной деформации от движения маркировки посадочного места, что необходимо для надежного, четко определенного реологического измерения. Эти результаты были подтверждены путем сравнения с измерениями геометрии лопастей.

Серебряные пасты демонстрируют аналогичное поведение при значениях шероховатости пластин один десятый, пять, на два-четыре микрометра. Когда значение шероховатости было увеличено до девяти микрометров, паста B показала профиль чистой деформации при низких напряжениях, который перешел в отвесную полосчатость при более высоких напряжениях. Однако паста А не показала необходимого профиля, и напряжение для создания наблюдаемого потока пробки значительно выше, чем предел текучести.

Поведение обеих паст при растяжении сравнивали при различных скоростях растяжения с помощью высокоскоростной камеры. Коэффициент растяжения ткани, при котором наблюдался разрыв нити, был больше для пасты А при всех скоростях. После освоения этот подход может быть использован для характеристики не только серебряных паст, но и других высоконаполненных суспензий.

Тем не менее, экспоненциальный протокол должен быть скорректирован в соответствии с требованиями соответствующего материала. Наш экспериментальный подход открывает путь исследователям в области печатной электроники к оценке печатных свойств своих паст на основе лабораторных экспериментов. Это поможет разрабатывать пасты с превосходными печатными свойствами.

После просмотра этого видео у вас должно быть хорошее понимание того, как сделать надежную реологическую характеристику паст с высоким содержанием наполнения, и что вам следует учитывать, если происходят такие явления, как скольжение стены, поток пробки или разлив пробы. Вы также получите представление о различных процедурах реологических испытаний, имеющих отношение к процессу печати.