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利用 电场驱动喷射3D打印制造电磁屏蔽光学窗方法

阅读：853发布：2020-05-08

专利汇可以提供利用电场驱动喷射3D打印制造电磁屏蔽光学窗方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种利用电场驱动喷射3D打印制造电磁屏蔽光学窗方法，包括以下步骤：对硬质透明基材进行降低表面能的预处理；利用基于单电势的电场驱动喷射沉积3D打印工艺和设备，以玻璃针头作为喷嘴，采用无颗粒纳米银浆作为打印材料，在预处理后的基材表面按设定路径进行金属网栅结构阵列的打印，在基材上打印第一层金属网栅，利用电场驱动喷射3D打印的自聚焦效应打印其它层，直到完成金属网栅结构阵列；将制作好金属网栅的基材进行烘烤或烧结，按照设定温度和时间进行烧结，通过烧结后处理使无颗粒纳米银浆转化和还原成导电纳米银，完成导电化处理，形成金属网栅结构电磁屏蔽光学窗。，下面是利用电场驱动喷射3D打印制造电磁屏蔽光学窗方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种利用电场驱动喷射3D打印制造电磁屏蔽光学窗的方法，其特征是：
包括以下步骤：
对硬质透明基材进行降低表面能的预处理；
制造金属网栅时采用单电势的电场驱动喷射3D 打印技术，以玻璃针头作为喷嘴，玻璃针头的针尖内径为1-100μm；仅要求喷嘴导电；制作金属网栅使用的打印材料采用无颗粒纳米银浆；不接地的导电基底作为对电极，使用绝缘材料作为打印基材；在预处理后的基材表面按设定路径进行金属网栅结构阵列的打印，在基材上打印第一层金属网栅，然后利用电场驱动喷射3D打印的自聚焦效应，打印第二层，重复以上操作，逐层堆积，直到完成金属网栅结构阵列；
将制作好金属网栅的基材在抽真空或通入惰性气体氛围的真空干燥箱中进行烘烤或烧结，按照设定温度和时间进行烧结，通过烧结后处理使无颗粒纳米银浆转化和还原成导电纳米银，完成导电化处理，形成金属网栅结构电磁屏蔽光学窗。
2.如权利要求1 所述的一种利用电场驱动喷射3D 打印制造电磁屏蔽光学窗的方法，其特征是：对硬质透明基材进行降低表面能的预处理过程为依次进行去离子水超声清洗、异丙醇清洗、异辛烷清洗、十七氟癸基三氯硅烷与异辛烷的混合溶液浸泡一段时间，再进行异辛烷清洗、异丙醇清洗，再利用去离子水清洗并烘干。
3.如权利要求1 所述的一种利用电场驱动喷射3D 打印制造电磁屏蔽光学窗的方法，其特征是：电场驱动喷射 3D 打印设备通过改变的打印工艺参数调整所制作金属网栅的周期和/或线宽，并利用电场驱动喷射3D 打印的自聚焦效应，多层堆积改变线的高宽比，形成金属网栅结构阵列。
4.如权利要求3 所述的一种利用电场驱动喷射3D 打印制造电磁屏蔽光学窗的方法，其特征是：所述的工艺参数包括电源电压、针头的针尖与基材之间的距离、电源占空比、电源频率、工作台移动速度和/或背压。
5.如权利要求1 所述的一种利用电场驱动喷射3D 打印制造电磁屏蔽光学窗的方法，其特征是：金属网栅的周期设定由所屏蔽电磁波的波长所决定，金属网栅设置不同的周期能屏蔽不同波长的电磁波。
6.如权利要求1 所述的一种利用电场驱动喷射3D 打印制造电磁屏蔽光学窗的方法，其特征是：打印完成一层利用原位烧结技术对该层直接进行原位烧结。

说明书全文

利用电场驱动喷射3D打印制造电磁屏蔽光学窗方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种利用电场驱动喷射3D打印制造电磁屏蔽光学窗方法。

背景技术

[0002] 航空航天装备光学窗、军事保密设施防电磁泄露光窗、医用电磁隔离室观察窗、精密光电仪器光学窗、通讯设备透明电磁屏蔽元件、手机触控屏等诸多领域对于透明电磁屏蔽和电磁屏蔽光学窗提出越来越高的要求。例如为了实现对空和对地目标的观测和探测，
飞行器通常在仪器舱或工作舱内安装一台或多台精密光电成像和探测仪器，工作在从可见
光到远红外的宽波段内。为实现特定观测和探测功能，飞行器必须预留一定面积的高透明
性光学窗作为光电仪器必要的信息通道，如飞机座舱、整流罩、观察窗等。

[0003] 然而光学窗的高透明性也使得雷达波和无线电波能轻易穿透光学窗而破坏飞行器整体的电磁屏蔽性能，危害极大。尤其是现在飞行器所处的空间电磁环境越来越复杂，不仅有太阳黑子、宇宙射线、雷电等自然电磁信号，还有电视广播和卫星通信等民用信号，在战场条件下，更有错综复杂的各种雷达信号以及随着电子对抗技术发展而越来越突出的电
磁干扰信号。由于普通光学窗的电磁通透性，飞行器舱内众多的电子设备暴露在这样复杂
的空间电磁环境下，极易造成性能降低甚至失效，如舱内的精密光电探测器件，由于受外部电磁场的干扰，其探测能力会显著降低甚至造成虚假目标探测；另一方面，舱内电子设备工作时，也向窗外辐射电磁波，造成电磁污染，更为严重的危害是使飞行器成为反辐射武器的追踪目标，同时也会造成电磁泄漏，使重要情报信息被发现和截获。所以这要求光学窗必须对飞行器舱体内外实现电磁隔离，既要防止外部有害电磁信号对内部光电仪器和电子设备
的干扰，又要防止内部电磁信号向外部辐射成为探测源和电磁泄漏。

[0004] 航空航天装备领域的光学窗需要进行电磁屏蔽，以实现抗电磁干扰、电磁隔离和缩减雷达特征信号等功能，且随着空间电磁环境的复杂化，雷达探测技术的不断进步，要求光学窗的电磁屏蔽必须是强电磁屏蔽。另一方面，随着光电探测器件灵敏度和最小分辨能
力的不断提高，为实现更远距离和更微小目标的光学探测和观测，光学窗的电磁屏蔽还应
不影响其光学透明性，即光学窗必须有高的透光率和低的成像质量影响。因此，在军事及航空航天等领域光学窗必须同时满足两方面要求：一方面能够将影响系统内电子器件正常工
作和对信号接收设备产生干扰的电磁波有效屏蔽掉；另一方面还要兼具优良的透光特性，
使其不影响光学系统成像质量，以满足设备探测和观测的要求。

[0005] 又如医疗用核磁共振仪屏蔽室的观察窗需要具有超强的宽波段电磁屏蔽性能和良好的透光性能，防止核磁共振仪被外界电磁场干扰影响正常工作，以及工作人员长期暴
露于核磁共振仪本身的电磁场下而损害健康。因此，诸多领域对于高性能电磁屏蔽光学窗
提出越来越高的要求：同时兼顾高透光率、强电磁屏蔽效率、超强的宽波段电磁屏蔽性能以及低成像质量影响等。

[0006] 目前实现电磁屏蔽光学窗/透明电磁屏蔽主要采用透明导电薄膜、金属诱导透射型多层膜结构、带阻型频率选择表面、金属网栅等技术。透明导电薄膜主要指透明金属氧化物薄膜，最常用的是氧化铟锡(ITO)，它能屏蔽较宽波段的微波，但对微波衰减能力不强，因而屏蔽效果欠佳，且一般只用于透可见光的场合，对透光率也有一定影响。金属诱导透射型多层膜结构包含有单层或多层薄金属膜，对低频微波屏蔽能力较强，然而透光区域主要为
可见光和紫外光，且透光率不高。带阻型频率选择表面通过精确设计其单元的图形和尺寸，可实现单个窄波段或多个窄波段的电磁屏蔽，但实现宽波段电磁屏蔽较为困难。对于从甚
高频到微波这一应用最广泛的宽波段进行强电磁屏蔽，同时又要保证光学窗在从红外到可
见光的较宽透光波段内具有高的透明度，上述各技术方案均存在明显的不足。虽然这些手
段都可以实现一定的光学窗电磁屏蔽性能，但都不能满足同时具备高透光率和强电磁屏蔽
效率的要求。金属网栅电磁屏蔽光学窗就是在透明基底(基材)上制作一种具有周期、线宽
等结构参数的导电栅网状微细结构，其结构参数可以根据使用环境和要求进行调节。金属
网栅具备屏蔽电磁波的功能是由于电磁波波长远大于网栅周期，而对光学性能影响较小是
因为近红外/可见光波长远小于网栅周期；由此可见这样的结构尺寸选择使得金属网栅的
抗辐射能力明显增强，并且在屏蔽电磁波的同时不会过大的影响透光性，被广泛应用在成
像光学系统，且逐渐成为电磁屏蔽技术中有效和具有潜力的技术手段之一。因此，金属网栅结构电磁屏蔽光学窗(透明电磁屏蔽)已经成为最具有应用前景的技术。

[0007] 高性能金属网栅结构电磁屏蔽光学窗同时要求网栅结构具有：超细线宽(高透光率要求，一般要求线宽小于2微米)，较低的方阻/面阻(优良电磁屏蔽效能要求，即较厚的导电结构或者截面积较大的导电结构)，因此，为了同时满足高屏蔽效能和高透光率的要求，金属网栅应具有的几何结构：超细线宽和大高宽比结构，同时也要求所使用的导电材料具
有优良的导电性能。

[0008] 目前基于金属网栅结构电磁屏蔽光学窗金属网栅的制造方法有多种，诸如光学光刻、纳米压印、喷墨打印、气溶胶打印、电流体动力喷射打印等多种制造技术，然而这些技术或解决方案目前均存在一定的局限性。(1)光学光刻法：传统光刻法是制备金属网栅透明电极是一种常用的方法，可以实现大尺寸大规模制备，工艺成熟，但其对基材的平整度要求非常高，难以实现大面积制造，制造成本非常高；(2)纳米压印方法可以实现超高分辨率(最小可到200nm)并且可以实现较大的高宽比，但纳米压印在大尺寸制造方面面临严峻挑战，在
大面积制造时，由于模板和压印图案接触面积过大会造成剥离困难、压印图案变形等问题，同时制备高精度模板通常需要用电子束刻蚀或聚焦离子束刻蚀的方法，耗时且价格昂贵；
(3)喷墨打印(无论是热泡式还是压电式)目前都面临分辨率低的问题(线宽大于20μm)，不
能满足触摸屏、OLED等诸多领域对于透明电极的要求，而且打印材料粘度受限(粘度通常被限定在30cP以下)，无法实现高粘度、高银含量纳米银浆的打印；(4)气溶胶打印(Aerosol Jet Printing)虽然在打印精度(目前最高分辨率为5μm)和打印材料粘度(低于1000cP)有
了很大的提高，并且能够实现大高宽比结构(如线宽为20-50μm，厚度为8-10μm)，但是现有的精度还是无法满足高分辨率金属网栅透明电极的要求，并且设备成本非常高、打印材料
受限；(5)电流体动力喷射打印虽然具有非常高的精度，但是需要一对电极对(对于图形化
基材的导电性和平整度有非常高的要求，在绝缘衬底上进行高分辨打印的稳定性较差，难
以实现在玻璃等绝缘基材上图形化)，实现高分辨(超细)图案、大高宽比结构的打印能力不足，尤其是难以实现共形打印，打印过程稳定性较差。因此，现有的这些技术，都还难以实现超细线宽和大高宽比金属网栅结构的高效、低成本制造，尤其是在非平整玻璃基材上实现
大面积超细线宽和大高宽比金属网栅结构的制造面临更大的挑战。

发明内容

[0009] 本发明为了解决上述问题，提出了一种利用电场驱动喷射3D打印制造电磁屏蔽光学窗方法，本发明利用单电势电场驱动喷射3D打印技术，以无颗粒纳米银浆为打印材料，以玻璃针头(针尖内径1-100μm)作为喷嘴，并结合泰勒锥的缩径效应，可制作超细线宽(小于1μm)的金属网栅，超细线宽的网栅可确保高透光率；利用电场驱动喷射3D打印技术中的自对正效应，实现多层金属网栅线的精确堆积，从而制作出具有大高宽比的多层金属网栅结构
(大于2)，大高宽比的多层金属网栅结构可确保较高电磁屏蔽效率。对制作好金属网栅的基材，采用可以抽真空或通入惰性气体氛围的真空干燥箱进行烧结处理，使无颗粒型纳米银
浆转化和还原成导电纳米银，避免纳米金属烧结时存在的易氧化难题，金属网栅的线宽和
周期可以任意设置，满足强电磁屏蔽的性能要求。因此，本发明能够实现超细、大高宽比多层金属网栅结构的制造，确保同时具有高透光率和高电磁屏蔽效率，还能通过调节网栅周
期来屏蔽不同波段的电磁波，最小周期可达50μm。

[0010] 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

[0011] 一种利用电场驱动喷射3D打印制造电磁屏蔽光学窗方法，包括以下步骤：

[0012] 对硬质透明基材进行降低表面能的预处理；

[0013] 利用基于单电势的电场驱动喷射沉积3D打印工艺和设备，在预处理后的基材表面按设定路径进行金属网栅结构阵列的打印，在基材上打印第一层金属网栅，利用电场驱动
喷射3D打印的自聚焦效应(自对正)打印其它层，直到完成金属网栅结构阵列；

[0014] 将制作好金属网栅的基材在抽真空或通入惰性气体氛围的真空干燥箱中进行烘烤或烧结，按照设定温度和时间进行烧结，使无颗粒型纳米银浆转化和还原成导电纳米银，完成导电化处理，形成金属网栅结构电磁屏蔽光学窗。

[0015] 进一步的，基材为硬质透明基材。如各种玻璃基板、PC板和亚克力板等透明衬底。

[0016] 进一步的，优先选择玻璃针头作为喷嘴，玻璃针头的针尖内径可小至1μm，结合泰勒锥的缩径效应，可以制作线宽小于1μm的金属网栅。

[0017] 进一步的，制作金属网栅使用的打印材料优先选择无颗粒纳米银浆，也可以包括各种银浆、纳米镍/银等金属浆料、改性液态金属等各种与基材粘附较好的导电液态材料。

[0018] 进一步的，表面处理程序依次为：去离子水超声清洗、异丙醇清洗、异辛烷清洗、十七氟癸基三氯硅烷与异辛烷的混合溶液浸泡一段时间，再进行异辛烷清洗、异丙醇清洗，再利用去离子水清洗并烘干。

[0019] 进一步的，制造金属网栅时采用单电势的电场驱动喷射3D打印技术，无需接地的导电基底作为对电极，使用绝缘材料(如玻璃)作为打印基材。

[0020] 进一步的，电场驱动3D打印设备通过改变的打印工艺参数调整所制作金属网栅的周期与/或线宽，并利用电场驱动喷射3D打印的自聚焦效应，多层堆积改变线的高宽比，形成金属网栅结构阵列。

[0021] 工艺参数包括电压、喷嘴与基材高度、占空比、频率、工作台移动速度和/或背压等。

[0022] 进一步的，金属网栅的周期设定由所屏蔽电磁波的波长所决定，金属网栅设置不同的周期能屏蔽不同波长的电磁波。

[0023] 进一步的，作为一种实施方案，利用真空烘箱烧结打印的多层金属网栅，提前利用抽真空或通入惰性气体形成真空环境。

[0024] 进一步的，作为另一种实施方案，将电场驱动喷射3D打印设备置于充满惰性气体的环境里，在打印完成一层，就利用原位烧结技术对该层直接进行原位烧结。

[0025] 与现有技术相比，本发明的有益效果为：

[0026] 本发明结合单电势电场驱动喷射3D打印、玻璃针尖处形成泰勒锥的缩径效应、自聚焦(自对正)效应、无颗粒纳米银浆等技术的优势，实现了超细线宽和大高宽比金属网栅
结构的高效、低成本制造，解决了金属网栅结构电磁屏蔽光学窗高效、低成本规模化制造的难题，其具有的显著优势：

[0027] (1)能够同时实现超细线宽、大高宽比金属网栅结构的制造，所制造的金属网栅结构电磁屏蔽光学窗同时具有高透光率和高性能电磁屏蔽性能(优良的电磁屏蔽效率、超强
的宽波段电磁屏蔽性能)。

[0028] (2)制造成本低、工艺简单。

[0029] (3)能够高效率生产大尺寸电磁屏蔽光学窗。

[0030] (4)打印的金属网栅与基材黏附性好，避免传统加工方法易于脱模的问题。

[0031] (5)对于不同金属网栅图案(线宽、周期、高宽比参数的调整)，仅仅通过调整打印工艺和打印材料，就能实现不同性能电磁屏蔽光学窗制造，工艺适应性好，柔性好。能够满足不同要求电磁屏蔽光学窗制造需求。

[0032] (6)工艺可扩展性好。

[0033] (7)能够实现大尺寸基材电磁屏蔽光学窗的制造。

[0034] (8)能够在非平整玻璃基材或者曲面玻璃基材制造出金属网栅结构电磁屏蔽光学窗。

[0035] (9)本发明制造高性能金属网栅结构电磁屏蔽光学窗可应用于航空航天装备光学窗、军事保密设施防电磁泄露光窗、医用电磁隔离室观察窗、精密光电仪器光学窗、通讯设备透明电磁屏蔽元件、手机触摸屏等诸多领域，具有非常广泛的用途。
附图说明

[0036] 构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

[0037] 图1是电场驱动喷射沉积3D打印设备工作原理示意图。

[0038] 图2是本发明实施实例中制作透明电磁屏蔽光学窗流程图。

[0039] 图3是实施例1中基材预处理流程图。

[0040] 其中：1为高压电源模块，2为X-Y向运动平台，3为基材，4为喷头，5为供料模块，6为背压调节模块，7为Z向运动平台，8为打印平台。具体实施方式：

[0041] 下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

[0042] 应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

[0043] 需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

[0044] 在本发明中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本发明各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本发明中任一部件或元件，不能理解为对本发明的限制。

[0045] 本发明中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本发明中的具体含义，不能理解为对本发明的限制。

[0046] 本实施例提供了一种利用电场驱动喷射3D打印制造基于金属网栅结构高性能电磁屏蔽光学窗的方法，利用单电势的电场驱动喷射3D打印技术，以玻璃针头作为喷嘴，以无颗粒纳米银浆作为打印材料，在各种玻璃基材、PC板、亚克力板等绝缘硬质基材上打印高出精度(超细)大高宽比金属网栅阵列，通过烧结后处理使无颗粒纳米银浆转化和还原成导电
纳米银，制造高性能透明电磁屏蔽光学窗。

[0047] 本实施例具体实现方法：(1)采用单电势的电场驱动喷射3D打印作为金属网栅制造技术，以玻璃针头作为喷嘴，利用电场驱动技术中泰勒锥的“缩径”效应，实现超细线宽金属网栅的制作，同时利用电场力的静电场拉力(变传统压力驱动为拉力驱动)能够实现高粘
度材料打印(由于纳米金属含量高，导电性强。电磁屏蔽效率高)。适用于各种绝缘透明硬质材料(如各种玻璃板、PC板、亚克力板等)基材(基底、衬底)的图形化(本工艺是单电势，仅要求喷嘴导电，而且在绝缘基材上打印稳定性高)；(2)采用无颗粒纳米银浆作为打印材料(金属网栅结构材料)，通过烧结后处理使无颗粒纳米银浆转化和还原成导电纳米银；(3)通过
预处理降低基材的表面能，避免多层堆积的金属网栅线在基材表面铺展，降低打印精度和
分辨率；(4)通过调整电场驱动3D打印设备工艺参数(电源电压、电源占空比、电源频率、喷头背压、针尖与基材距离等)，能够精确调控网栅结构的线宽和周期，屏蔽不同波长的电磁波；(5)利用单电势的电场驱动喷射3D打印技术的自聚焦(自对正)效应和逐层堆积原理，实现超细线宽(最细可达到200纳米)多层堆积制造(尤其是在堆积过程中能保证打印的精
度)，因而能够实现超细、大高宽比多层金属网栅结构的制造，确保同时具有高透光率和高电磁屏蔽效率。

[0048] 利用电场驱动喷射3D打印制造电磁屏蔽光学窗的方法，包括具体工艺步骤：

[0049] 步骤一：基材预处理。依次包括：去离子水超声清洗、异丙醇清洗、异辛烷清洗、十七氟癸基三氯硅烷+异辛烷溶液浸泡15分钟、异辛烷清洗、异丙醇清洗、去离子水清洗并烘干。

[0050] 步骤二：3D打印金属网栅结构阵列。利用电场驱动喷射沉积3D打印设备，在预处理后的基材表面按设定路径进行金属网栅结构阵列的打印制作。首先在基材上打印第一层金属网栅；然后利用电场驱动喷射3D打印的自聚焦效应，打印第二层，重复以上操作，逐层堆积，完成金属网栅结构(阵列)制造。

[0051] 步骤三：金属网栅烧结后处理。将制作好金属网栅的基材放入真空烘箱(烧结炉)，并抽真空或通入惰性气体，按照设定温度和时间进行烧结，使无颗粒纳米银浆转化和还原成导电纳米银，完成导电化处理。

[0052] 基材可以是各种玻璃基板、PC板、亚克力板等硬质透明基材。

[0053] 制造金属网栅时采用单电势的电场驱动喷射3D打印技术，无需接地的导电基底作为对电极。因此，可以使用各种绝缘材料作为打印基材(如玻璃)。

[0054] 电场驱动3D打印设备可通过改变的打印工艺参数(电压、喷嘴与基材高度、占空比、频率、工作台移动速度、背压等)来调整所制作金属网栅的周期、线宽，并利用电场驱动喷射3D打印的自聚焦效应，多层堆积改变线的高宽比，从而制作出具有超细线宽和大高宽
比的金属网栅结构阵列。

[0055] 制作金属网栅时采用无颗粒纳米银浆作为打印材料，通过烧结后处理使无颗粒纳米银浆转化和还原成导电纳米银。

[0056] 金属网栅的周期设定由所屏蔽电磁波的波长所决定，金属网栅设置不同的周期能屏蔽不同波长的电磁波。

[0057] 利用真空烘箱烧结打印的多层金属网栅时，可以抽真空，也可以通入惰性气体氛围。

[0058] 也可以将电场驱动喷射3D打印设备置于充满惰性气体的环境里，在打印完成一层，接着利用激光、光子等原位烧结技术实现每打印完一层直接进行原位烧结。

[0059] 实施例1

[0060] 本实施例以200x200mm的玻璃为基材，以无颗粒型纳米银浆为打印材料(含银量超过20％)，以玻璃针头作为喷嘴，利用电场驱动喷射沉积3D 打印机制作周期为100微米，线宽
2微米，高宽比2：1的金属网栅，采用的电场驱动喷射沉积3D打印机的工作原理如图1所示，金属网栅电磁屏蔽光学窗的制造流程如图2所示，具体步骤包括：

[0061] 步骤一：基材预处理。按照图3流程，对玻璃基材进行预处理，依次包括：去离子水超声清洗、异丙醇清洗、异辛烷清洗、十七氟癸基三氯硅烷+异辛烷溶液浸泡15分钟、异辛烷清洗、异丙醇清洗、去离子水清洗并烘干。

[0062] 步骤二：3D打印金属网栅结构。利用图1所示电场驱动喷射沉积3D打印设备，在预处理后的基材表面按设定路径进行金属网栅的打印制作。首先在基材上打印第一层金属网
栅，然后利用电场驱动喷射3D打印的自聚焦效应，打印第二层，重复以上操作，逐层堆积，直至达到所需或者设计的打印高度。

[0063] 步骤三：金属网栅烧结后处理。将制作好网栅的基材放入真空烧结炉，并抽真空，烧结温度设定为120℃，烧结时间为30分钟，使无颗粒型纳米银浆转化和还原成导电纳米银，进而得到导电性能良好的金属网栅。

[0064] 实施例2

[0065] 本实施例以300x300mm的玻璃为基材，以玻璃针头作为喷嘴，采用纳米颗粒银浆作为打印材料，利用电场驱动喷射沉积3D打印机制作周期为150微米，线宽3微米，高宽比1：1的金属网栅，具体步骤包括：

[0066] 步骤一：基材预处理。对玻璃基材进行预处理，依次包括：去离子水超声清洗、异丙醇清洗、异辛烷清洗、十七氟癸基三氯硅烷+异辛烷溶液浸泡15分钟、异辛烷清洗、异丙醇清洗、去离子水清洗并烘干。

[0067] 步骤二：3D打印金属网栅。利用电场驱动喷射沉积3D打印工艺，在预处理后的基材表面按设定路径进行金属网栅的打印制作。首先在基材上打印第一层金属网栅，然后利用电场驱动喷射3D打印的自聚焦效应，打印第二层，重复以上操作，逐层堆积，直至达到所需或者设计的打印高度。

[0068] 步骤三：金属网栅烧结后处理。将制作好网栅的基材放入真空烧结炉，并抽真空，设定烧结温度为180℃，烧结时间为20分钟，通过烧结去除纳米颗粒银浆的有机成分(溶剂、分散剂、稳定剂等)，金属网栅导电化化处理。

[0069] 以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

[0070] 上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

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利用电场驱动喷射3D打印制造电磁屏蔽光学窗方法

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