[發明專利]一種光固化直接成型制備陶瓷基三維光子晶體的方法

無效

• 申請號: 200910023923.8
• 申請日: 2009-09-15
• 公開（公告）號: CN101660202A
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發明（設計）人: 李滌塵;梁慶宣;王敏捷;胡亞文;孫坤;周偉召
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: C30B29/10
• 分類號: C30B29/10
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司
• 代理人: 陸萬壽

1.一種光固化直接成型制備陶瓷基三維光子晶體的方法，以陶瓷漿料為 原料，采用光固化直接成型的方法制備光子晶體，其特征在于，按以下步驟 進行：

1)制備陶瓷漿料

首先制備預混液：將質量百分含量10％-40％的丙烯酰胺和質量百分含量 0.5％-4％的N-N′二甲基雙丙基酰胺加入到去離子水、硅溶膠及甘油三者的混 合液中，使其完全溶解得到預混液，其中去離子水、硅溶膠與甘油的質量比 為0.5∶1∶1～3∶6∶1；

其次，將體積百分含量35％-75％的陶瓷粉末逐次加入預混液中，并加入 分散劑，分散劑為陶瓷粉末質量百分含量的0.1％-1％，球磨1-3個小時，使 各組分混合均勻；再加入體積百分含量為預混液的0.3％-2％的光基引發劑， 攪拌或球磨，得到混合均勻的陶瓷漿料；

2)將采用Pro/E軟件設計好的三維光子晶體模型導入快速成型機進行加 支撐和分層處理，并將數據導入制造程序中，將配好的陶瓷漿料置入快速成 型機的料槽中，利用光固化直接成型方法制得光子晶體，所述的光固化直接 成型方法是指逐層激光掃描陶瓷漿料，使其直接光固化成型得到三維光子晶 體；

3)干燥，采用真空冷凍法在真空度為0.06～0.07MPa，溫度為-50℃條 件下使光子晶體干燥，最終光子晶體的體收縮率在5％以內；

4)焙燒，將完全干燥后的三維光子晶體放入高溫焙燒爐中焙燒至1200 ℃-1500℃。

2.根據權利要求1所述的一種光固化直接成型制備陶瓷基三維光子晶體 的方法，其特征在于，所述陶瓷粉末是指Al₂O₃、SiO₂或穩定ZrO₂。

3.根據權利要求2所述的一種光固化直接成型制備陶瓷基三維光子晶體 的方法，其特征在于，所述陶瓷粉末的粒徑范圍為0.6μ-10μ。

4.根據權利要求1所述的一種光固化直接成型制備陶瓷基三維光子晶體 的方法，其特征在于，所述分散劑為聚丙烯酸鈉或聚丙烯酸銨。