摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
1 文献综述 | 第12-35页 |
1.1 凝胶注模成型研究 | 第12-25页 |
1.1.1 工艺流程与基本原理 | 第13-15页 |
1.1.2 陶瓷浆料稳定分散机制 | 第15-17页 |
1.1.3 凝胶注模成型分类 | 第17-18页 |
1.1.4 凝胶体系分类 | 第18-23页 |
1.1.5 凝胶注模成型面临的关键问题 | 第23-25页 |
1.2 软膜法技术研究 | 第25-30页 |
1.2.1 软膜法概述 | 第25-27页 |
1.2.2 软膜法关键技术 | 第27-30页 |
1.3 高深宽比精细压电陶瓷阵列 | 第30-34页 |
1.3.1 精细压电陶瓷阵列制备方法 | 第30-33页 |
1.3.2 软膜法在精细陶瓷阵列成型中的应用 | 第33-34页 |
1.4 本论文的研究意义与研究内容 | 第34-35页 |
2 研究过程与性能测试 | 第35-43页 |
2.1 实验原料和设备 | 第35-36页 |
2.1.1 实验原料 | 第35-36页 |
2.1.2 实验设备 | 第36页 |
2.2 制备工艺过程 | 第36-40页 |
2.2.1 PZT陶瓷凝胶注模成型工艺过程 | 第36-38页 |
2.2.2 微米柱状阵列主模的制备 | 第38-39页 |
2.2.3 PDMS软膜的制备 | 第39页 |
2.2.4 聚合物二次主模的制备 | 第39-40页 |
2.2.5 尺寸可调二次主模的制备 | 第40页 |
2.3 性能测试与表征 | 第40-43页 |
2.3.1 扫描电子显微镜 | 第40页 |
2.3.2 Zeta电位测试 | 第40-41页 |
2.3.3 粘度测试 | 第41页 |
2.3.4 力学性能测试 | 第41页 |
2.3.5 Weibull统计分析 | 第41-42页 |
2.3.6 压电性能测试 | 第42-43页 |
3 PZT陶瓷浆料制备及流变性能研究 | 第43-64页 |
3.1 引言 | 第43页 |
3.2 凝胶体系的选取 | 第43-48页 |
3.2.1 海因环氧树脂性能表征 | 第43-46页 |
3.2.2 海因环氧树脂与陶瓷凝胶注模成型工艺适用性研究 | 第46-48页 |
3.3 PZT颗粒分散剂的选取 | 第48-52页 |
3.3.1 分散剂对PZT浆料稳定性的影响 | 第48-49页 |
3.3.2 聚丙烯酸铵对PZT颗粒的稳定机制 | 第49-51页 |
3.3.3 分散剂分子量对PZT浆料流变性能的影响 | 第51-52页 |
3.4 PZT浆料流变性能研究 | 第52-63页 |
3.4.1 分散剂加入量的影响 | 第52-54页 |
3.4.2 球磨时间的影响 | 第54-55页 |
3.4.3 固相含量的影响 | 第55-57页 |
3.4.4 固相含量对浆料粘度影响的理论分析 | 第57-60页 |
3.4.5 海因环氧树脂添加量的影响 | 第60-63页 |
3.5 本章小结 | 第63-64页 |
4 海因环氧树脂凝胶反应动力学研究 | 第64-74页 |
4.1 引言 | 第64页 |
4.2 海因环氧树脂预混液凝胶反应研究 | 第64-70页 |
4.2.1 海因环氧树脂凝胶化机理 | 第64-66页 |
4.2.2 温度对凝胶反应的影响 | 第66-68页 |
4.2.3 树脂含量对凝胶反应的影响 | 第68-70页 |
4.3 PZT陶瓷浆料凝胶反应研究 | 第70-73页 |
4.3.1 陶瓷颗粒的影响 | 第70-72页 |
4.3.2 海因环氧树脂添加量的影响 | 第72-73页 |
4.4 本章小结 | 第73-74页 |
5 PZT陶瓷凝胶注模成型研究 | 第74-91页 |
5.1 引言 | 第74页 |
5.2 PZT陶瓷凝胶注模坯体的制备及性能表征 | 第74-82页 |
5.2.1 凝胶注模成型坯体气孔形成机制和消除工艺研究 | 第74-76页 |
5.2.2 固相含量的影响及力学性能可靠性分析 | 第76-79页 |
5.2.3 树脂含量的影响及力学性能可靠性分析 | 第79-82页 |
5.3 PZT陶瓷凝胶注模坯体致密化及性能表征 | 第82-89页 |
5.3.1 脱脂工艺的确定 | 第82-83页 |
5.3.2 烧结温度的影响 | 第83-85页 |
5.3.3 固相含量的影响及力学性能可靠性分析 | 第85-87页 |
5.3.4 树脂含量的影响及力学性能可靠性分析 | 第87-89页 |
5.4 成型工艺对PZT陶瓷性能的影响 | 第89-90页 |
5.5 本章小结 | 第90-91页 |
6 高深宽比PZT陶瓷阵列软膜法制备工艺研究 | 第91-115页 |
6.1 引言 | 第91页 |
6.2 高深宽比硅微柱阵列表征 | 第91-93页 |
6.3 高深宽比光刻胶SU-8模具的成型技术研究 | 第93-95页 |
6.3.1 热处理工艺对SU-8厚膜质量的影响 | 第93-94页 |
6.3.2 曝光时间对微柱阵列结构的影响 | 第94-95页 |
6.4 PDMS软膜成型技术研究 | 第95-99页 |
6.4.1 PDMS软膜显微结构表征 | 第95-96页 |
6.4.2 主模失效机理研究 | 第96-97页 |
6.4.3 硅烷化处理对脱模的影响 | 第97-99页 |
6.5 聚合物二次主模成型技术研究 | 第99-110页 |
6.5.1 聚合物弹性模量对微柱阵列结构稳定性的影响 | 第99-102页 |
6.5.2 聚合物粘度对微柱阵列形状精度的影响 | 第102-104页 |
6.5.3 基于聚合物二次主模的软膜成型技术研究 | 第104-107页 |
6.5.4 尺寸可调节微柱阵列成型技术研究 | 第107-110页 |
6.6 高深宽比压电陶瓷阵列的制备及表征 | 第110-113页 |
6.6.1 脱模失效分析 | 第110-111页 |
6.6.2 高深宽比PZT陶瓷生坯阵列表征 | 第111页 |
6.6.3 烧结制度对陶瓷阵列结构的影响 | 第111-113页 |
6.7 本章小结 | 第113-115页 |
7 结论与展望 | 第115-118页 |
7.1 结论 | 第115-116页 |
7.2 展望 | 第116-118页 |
参考文献 | 第118-130页 |
攻读博士学位期间的主要成果 | 第130-132页 |
致谢 | 第132页 |