疏水氧化锆陶瓷模具镶块

水接触角增114.8%

针对传统陶瓷模具亲水导致的脱模难题，采用自组装单分子层改性集成光固化3D打印，显著降低表面能并实现自动脱模。

娄燕 · Qingke, Yu · Jiangtao, Yu · Piao, Qv · Guijian, Huang · Mingyu, Liu

Ceramics International 2025

参数信息

水接触角提升幅度

114.8 %

疏水性提升倍数

2 fold

摩擦性能提升倍数

2 fold

注塑微柱直径

650 μm

注塑微柱高度

1195 μm

技术优势

脱模更容易

HPA自组装单层显著降低表面自由能，使表面疏水化，PP微柱在注塑后无需额外处理即可自动脱模。

摩擦磨损更小

磷酸自组装单层显著降低3D打印氧化锆的摩擦系数，有效减少表面疲劳和磨损，提升耐磨性。

优于商用陶瓷

SAM技术在3D打印氧化锆表面的改性效果优于商用氧化锆，疏水性和摩擦性能提升超过两倍。

应用场景

• 微注塑成型：用于微注塑成型聚合物微结构部件，实现自动脱模。
• 微流控芯片模具：制造疏水微流控芯片模具，避免亲水表面导致的粘附问题。
• 微纳制造：用于微纳制造中复杂微结构陶瓷模具的制备，提高脱模效率。