[发明专利]大尺寸超材料金属微结构的制造方法

说明书

本发明提供了一种大尺寸超材料金属微结构的制造方法。大尺寸超材料金属微结构的制造方法包括：预处理步骤：制备丝印银浆和丝印网版，并对丝印基材膜进行电晕处理；校准步骤：在丝印基材膜上设置定位靶标，并安装对位接收器和对位装置；加工步骤：对丝印基材膜依次进行丝印处理和套印处理，以得到大尺寸超材料金属微结构，其中，套印处理的次数为多次，并在套印处理中对需要进行套印处理的部分进行遮挡。本发明解决了现有技术中大尺寸超材料金属微结构制造精度低的问题。

技术领域

本发明涉及超材料技术领域，具体而言，涉及一种大尺寸超材料金属微结构的制造方法。

背景技术

目前，超材料微结构一般采用蚀刻铜的方法制作，只能制作出尺寸500mm*500mm宽幅的微结构，大尺寸高精度的超材料金属微结构制作存在较大的难度，主要原因是采用大尺寸之后，因设备、精度等原因无法制备出高精度长宽幅的超材料金属微结构。虽然目前出现的大台面丝印机所制出的超材料金属微结构的长度超过2500mm，但是这种丝印方式存在两个问题，一是大网版制作难度大，网版丝印面保持一致的张力是保证精度的重要手段，但是在长度超过2500mm时，网版的张力一致性差，中心张力与边缘张力差超过4N至6N以上。另外一个问题是丝印机的精度问题，丝印机在台面超过2500mm时，对位精度、台面精度因制作极限问题很难保持良好的精度，且大台面丝印机本身非常昂贵，运营成本也很高。

由上可知，现有技术中存在大尺寸超材料金属微结构制造精度低的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种大尺寸超材料金属微结构的制造方法，以解决现有技术中大尺寸超材料金属微结构制造精度低的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种大尺寸超材料金属微结构的制造方法，包括：预处理步骤：制备丝印银浆和丝印网版，并对丝印基材膜进行电晕处理；校准步骤：在丝印基材膜上设置定位靶标，并安装对位接收器和对位装置；加工步骤：对丝印基材膜依次进行丝印处理和套印处理，以得到大尺寸超材料金属微结构，其中，套印处理的次数为多次，并在套印处理中对需要进行套印处理的部分进行遮挡。

进一步地，在预处理步骤中，丝印银浆的电导率为1*10⁶μs/cm至9*10⁶μs/cm。

进一步地，在预处理步骤中，丝印网版为钢丝网版；和/或丝印网版的目数为350至500；和/或丝印网版的张力为±1N。

进一步地，在校准步骤中，对位装置设置在丝印基材膜的上方并对定位靶标进行对位；和/或对位装置为激光投影仪。

进一步地，在校准步骤中，在丝印基材膜上打定位孔，定位孔作为定位靶标。

进一步地，在校准步骤中，定位靶标呈十字形。

进一步地，加工步骤包括：步骤S1：对丝印基材膜进行丝印处理，以得到超材料金属微结构薄膜；步骤S2：对超材料金属微结构薄膜进行套印处理，并对超材料金属微结构薄膜中需要套印处理的部分进行遮挡；步骤S3：重复N次步骤S2，以得到大尺寸超材料金属微结构，其中，N为大于等于1的整数。

进一步地，在步骤S3中，先执行重复N次步骤S2，再进行固化步骤，固化步骤包括：对超材料金属微结构薄膜进行固化，固化完成后降至室温以得到大尺寸超材料金属微结构。

进一步地，在固化步骤中，固化温度为170℃至190℃，固化时间为0.5h至1.5h。

进一步地，大尺寸超材料金属微结构的长度大于等于2500mm。

应用本发明的技术方案，通过校准步骤在丝印基材膜上设置定位靶标，并安装对位接收器和对位装置，对位装置与定位靶标进行对位，大大增大了对位精度，在套印处理中对需要进行套印处理的部分进行遮挡，避免了更多图形叠印，对丝印基材膜进行丝印和多次套印处理后能够得到高精度的大尺寸超材料金属微结构。

附图说明