A protocol for a robust and application relevant rheological characterization of highly concentrated suspensions is presented. Silver pastes used for screen-printing application in solar cell production are employed as model systems.
A comprehensive rheological characterization of highly concentrated suspensions or pastes is mandatory for a targeted product development meeting the manifold requirements during processing and application of such complex fluids. In this investigation, measuring protocols for a conclusive assessment of different process relevant rheological parameters have been evaluated. This includes the determination of yield stress, viscosity, wall slip velocity, structural recovery after large deformation and elongation at break as well as tensile force during filament stretching.
The importance of concomitant video recordings during parallel-plate rotational rheometry for a significant determination of rheological quantities is demonstrated. The deformation profile and flow field at the sample edge can be determined using appropriate markers. Thus, measurement parameter settings and plate roughness values can be identified for which yield stress and viscosity measurements are possible. Slip velocity can be measured directly and measuring conditions at which plug flow, shear banding or sample spillover occur can be identified clearly.
Video recordings further confirm that the change in shear moduli observed during three stage oscillatory shear tests with small deformation amplitude in stage I and III but large oscillation amplitude in stage II can be directly attributed to structural break down and recovery. For the pastes investigated here, the degree of irreversible, shear-induced structural change increases with increasing deformation amplitude in stage II until a saturation is reached at deformations corresponding to the crossover of G’ and G”, but the irreversible damage is independent of the duration of large amplitude shear.
A capillary breakup elongational rheometer and a tensile tester have been used to characterize deformation and breakup behavior of highly filled pastes in uniaxial elongation. Significant differences were observed in all experiments described above for two commercial screen-printing silver pastes used for front side metallization of Si-solar cells.
सिलिकॉन सौर सेल के सामने की ओर धातुरूप आमतौर पर पारंपरिक स्क्रीन प्रिंटिंग का उपयोग महसूस किया है। स्टेंसिल मुद्रण, inkjet मुद्रण और flexographic मुद्रण 1 इसके अलावा, स्क्रीन प्रिंटिंग कई मुद्रण अनुप्रयोगों 2 के लिए 1970 के बाद से इस्तेमाल किया गया है। यह एक बहुमुखी तकनीक है और कोशिका के उत्पादन सौर में, यह एक कम कीमत पर मुद्रण सरल और तेजी से धातुरूप करने की क्रिया है। हालांकि, स्क्रीन-मुद्रण चिपकाता के प्रवाह गुण ध्यान से अबाधित, दोष मुक्त प्रसंस्करण की गारंटी करने के लिए समायोजित किया जाना है। इस सौर सेल धातुरूप करने की क्रिया में विशेष रूप से चुनौतीपूर्ण के बाद से संकीर्ण वर्दी लाइन पैटर्न प्राप्त किया जा करने के लिए है है। इसके अलावा, पेस्ट व्यंजनों ध्यान से उच्च घनत्व चांदी कण, चरण जुदाई और कण एकत्रीकरण के अवसादन से बचने के लिए समायोजित किया जाना है।
सौर कोशिकाओं के सामने की ओर धातुरूप करने की क्रिया के लिए अत्यधिक ध्यान केंद्रित किया प्रवाहकीय स्क्रीन मुद्रण चिपकाता mainly तीन घटक 3, 4, 5, 6 से मिलकर बनता है: प्रवाहकीय सामग्री, आम तौर पर माइक्रोन आकार चांदी कणों अच्छा विद्युत चालकता 7, 8 प्रदान करने, सतत चरण, तथाकथित वाहन, जैविक बाइंडरों, सॉल्वैंट्स और additives सब्सट्रेट भी additives शामिल है कि विशेष रूप से पेस्ट अनुमति देता है, प्रवाह व्यवहार को समायोजित करने के लिए कण गीला, फिल्म निर्माण और आसंजन को बढ़ावा देने का एक मिश्रण संकीर्ण स्क्रीन meshes पारित करने के लिए आसानी से; और अकार्बनिक बांधने की मशीन (कांच पाउडर) एक आसंजन प्रवर्तक के रूप में कार्य करता है और कम तापमान पर sintering प्रक्रिया को सक्रिय करता है।
एक उच्च पहलू अनुपात के साथ ठीक लाइनों मुद्रण चांदी चिपकाता है कि एक उच्च उपज तनाव और एक स्पष्ट कतरनी-पतले होने व्यवहार 9 प्रदर्शन की आवश्यकता है। उच्च उपज तनाव अच्छा shap की गारंटी देता हैजब पेस्ट संकीर्ण जाल उद्घाटन, जहां पेस्ट उच्च कतरनी परे 10 3 रों होने का अनुमान दरों के संपर्क में है के माध्यम से बहती ई सटीकता और जबकि मजबूत कतरनी-पतले होने के लिए एक उच्च पहलू अनुपात और उच्च कतरनी दरों पर एक तदनुसार कम चिपचिपापन जरूरी हैं -1 10।
मुद्रण प्रक्रिया के दौरान, चिपकाता बहुत अलग विरूपण दर और तनाव के संपर्क में हैं। सबसे पहले, पेस्ट स्क्रीन पर टिकी हुई है; तो स्क्वीजी में कार्य करता है और पेस्ट सब्सट्रेट पर स्क्रीन छिद्रों के माध्यम से प्रवेश। सिलिकॉन वेफर, संरचना और चिपचिपाहट पर पेस्ट के आवेदन के बाद जल्दी से ठीक सब्सट्रेट पर फैल रहा पेस्ट प्रतिबंधित करने के लिए आवश्यक है। यह उच्च छायांकन घाटा 10, 11, 12, 13, 14, 15 की वजह से सौर सेल प्रदर्शन को कम करेगा। व्यवधान, तथाकथित meshmarks, मुद्रित उंगली लाइनों में पेस्ट rheology के आधार पर जाल तारों के पार बिंदुओं पर हो सकता है। Meshmarks बाहर समतल के लिए समय के रूप में लंबे समय तक आवश्यक लेकिन यह भी इतना छोटा हो कि के रूप में उंगली पंक्ति के रूप में संभव के रूप में 16 कम प्रसार रखने के लिए किया जाना चाहिए।
स्क्वीजी पर सब्सट्रेट है meshes के माध्यम से प्रवाह करने के लिए पेस्ट के लिए आवश्यक दबाव उच्च उपज तनाव अच्छी हालत सटीकता 3, 6, 9, 17, 18 प्रदान करने के लिए आवश्यक करने के लिए ध्यान से समायोजित करने की। कण बारीकी से भरे होते हैं, दृढ़ता से बातचीत और जटिल संरचनाओं के रूप में। तदनुसार, के अलावा तनाव, कतरनी thinning उपज और thixotropy, कतरनी बैंडिंग या avalanching जैसे विभिन्न अन्य जटिल प्रवाह घटना, इस तरह के निलंबन 19 में हो सकता है 20 </ sup> 21। दीवार पर्ची केंद्रित निलंबन 22, 23, 24, 25 के लिए भी महत्वपूर्ण है। कम चिपचिपापन के तरल की एक पतली परत, यानी एक परत समाप्त हो या कणों के मुक्त दीवार 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31 के बगल में ही बना है और संकीर्ण अंतराल या चैनलों के माध्यम से प्रवाह को नियंत्रित कर सकते हैं।
तो स्क्रीन मुद्रण चिपकाता के लिए एक व्यापक रियोलॉजिकल लक्षण वर्णन प्रसंस्करण गुण और उत्पाद सुविधाओं में सुधार करने के लिए आवश्यक है। इस अध्ययन में, दो वाणिज्यिक चांदी चिपकाता विशेषता है। ये चिपकाता काफी अलग मुद्रण प्रदर्शन प्रदर्शन करती हैं। रियोलॉजिकल चारऐसी सामग्री का acterization बहुत मांग है। यहां तक कि एक घूर्णी rheometer का उपयोग कर स्थिर कतरनी चिपचिपापन के सरल दृढ़ संकल्प दीवार पर्ची, प्लग प्रवाह, कतरनी बैंडिंग और पेस्ट फैल के कारण एक बड़ी चुनौती है। तदनुसार, पिछले अध्ययनों, oscillatory कतरनी माप 10, 17, 21 पर या कम केंद्रित चांदी चिपकाता के लक्षण वर्णन पर ध्यान केंद्रित तथाकथित स्याही 3, 6, 15, जिसके लिए उपर्युक्त घटना घटित होने की संभावना नहीं है।
केंद्रित चांदी चिपकाता के प्रवाह व्यवहार का एक मजबूत और सार्थक लक्षण वर्णन के लिए प्रोटोकॉल वीडियो रिकॉर्डिंग की मदद से परिभाषित किया जा सकता। एक समानांतर प्लेट नमूना स्थिरता के साथ एक घूर्णी कतरनी rheometer इस अध्ययन में इस्तेमाल किया जाता है, स्पष्ट रूप से यह है कि प्लग प्रवाह, दीवार पर्ची का प्रदर्शन, और कतरनी बैंडिंग थाली किसी न किसी पर निर्भरएक गैर तुच्छ ढंग से साय।
पिछले काम में, केंद्रित निलंबन की स्थिर मरोड़ प्रवाह में दीवार पर्ची के समय पर निर्भर विकास अलग प्लेट खुरदरापन के लिए जांच की गई। बहुलक बांधने की मशीन समाधान में ठोस कांच क्षेत्रों के अत्यधिक ध्यान केंद्रित किया निलंबन के प्रवाह कल्पना की गई थी और एक वृद्धि की थाली या भीतरी सिलेंडर खुरदरापन दीवार पर्ची रोका। हालांकि, बढ़ती प्लेट खुरदरापन नमूने 22, 25 के फ्रैक्चर के परिणामस्वरूप। अस्थिभंग छोटे स्पष्ट कतरनी दरों पर उस समय हुआ जब दीवार खुरदरापन वृद्धि की गई थी। पर कतरनी तनाव उपज तनाव τ y 25 की तुलना में छोटे τ खराब सतहों की अनियमितताएं होती की युक्तियाँ प्लेट की सतह पर तनाव एकाग्रता अंक के रूप में कार्य कर सकते हैं, अस्थिभंग की शुरुआत।
दीवार पर्ची अत्यधिक ध्यान केंद्रित किया चिपकाता स्क्रीन मुद्रण प्रदर्शन के लिए महत्वपूर्ण माना जाता है। भूतकाल ई उच्च दीवार पर्ची पर जाल आसान माध्यम से glides और सब्सट्रेट पर अपनी जमा काफी 32 बढ़ जाती है। वीडियो रिकॉर्डिंग की मदद से, दीवार पर्ची सीधे विभिन्न प्रयोगात्मक प्रोटोकॉल के लिए मनाया जा सकता है। पर्ची वेग घूर्णन थाली कम खुरदरापन के साथ चिकनी प्लेटों का उपयोग करने का कोणीय वेग से सीधे निर्धारित किया जा सकता। लेकिन चांदी चिपकाता पर प्रवाह व्यवहार निर्धारण एक अंतर्निहित सीमा है। निलंबन अपारदर्शी, इसलिए ऑप्टिकल प्रवाह क्षेत्र टिप्पणियों केवल नमूना रिम पर किया जा सकता है। पिछले अध्ययनों से दीवार पर्ची और विरूपण नमूने एक साथ भीतर निर्धारित करने के लिए कोशिश की है। वे उपज तनाव नीचे पर्ची मनाया और कतरनी तनाव पर पर्ची वेग की द्विघात निर्भरता पाया। पारदर्शी मिट्टी निलंबन की प्रवाह व्यवहार एक डाई वर्णक लाइन थोक सामग्री में इंजेक्शन के विकार निम्नलिखित Pignon 27 द्वारा जांच की थी। Persello एट अल।xref "> 26 केंद्रित जलीय सिलिका निलंबन की जांच की है। उन्होंने पाया कि थाली खुरदरापन बढ़ रही दीवार पर्ची को दबाने के लिए एक समरूप नमूना विरूपण में परिणाम नहीं करता है लेकिन थोक फ्रैक्चर उकसाया। स्लिप और नरम microgel कणों और केंद्रित इमल्शन की चिपकाता में नमूना विरूपण गहन कर दिया गया है कागजात 28, 29, 30, 31। फ्लोरोसेंट ट्रेसर कणों एक शंकु प्लेट ज्यामिति में इन पारदर्शी नमूने के भीतर प्रवाह क्षेत्र का निर्धारण करने के लिए इस्तेमाल किया गया की एक श्रृंखला में चर्चा की। वे संबंधित की उपज तनाव में एक विशेषता पर्ची वेग वी * पाया सामग्री और τ y नीचे कतरनी तनाव τ साथ पर्ची वेग की वृद्धि के लिए एक बिजली कानून। एक का एक प्रतिपादक गैर पालन कणों और कणों और दीवार के बीच कमजोर आकर्षण के मामले में दो लोगों के लिए मिला था।
अध्ययन में उसे प्रस्तुतई विरूपण के विकास और नियंत्रित तनाव और नियंत्रित कतरनी दर परिस्थितियों में प्रवाह निगरानी रखी जाती है। निष्कर्ष संदर्भ 25 में रिपोर्ट के विपरीत, में थाली खुरदरापन बढ़ रही दोनों की जांच की चिपकाता के लिए फ्रैक्चर में परिणाम नहीं करता है। इसके अलावा, दीवार पर्ची और प्लग प्रवाह सिर्फ बढ़ती प्लेट खुरदरापन से दबाया नहीं जा सकता। ये घटना कण आकार और प्लेट खुरदरापन के अनुपात द्वारा नियंत्रित किया जा लगते हैं। एक विशेषता घूर्णन गति में में नमूना फैल सेट शायद rheometer प्लेट पर पर और घर्षण अभिनय केन्द्रापसारक बलों के बीच संतुलन के द्वारा निर्धारित। हालांकि, कतरनी दर सीमा जिसमें चिपचिपापन निर्धारण संभव है निर्धारित किया जा सकता है, और एक साथ दीवार पर्ची मात्रा निर्धारित किया जा सकता है। इसके अलावा, एक केशिका rheometer मुद्रण प्रक्रिया के लिए प्रासंगिक उच्च कतरनी दरों पर चिपचिपापन निर्धारित करने के लिए प्रयोग किया जाता है।
स्थिर कतरनी rheometry, अच्छी तरह से परिभाषित oscillatory कतरनी विरूपण ग के साथ कठिनाइयों के बावजूदएक आसानी से लागू किया। एक तीन चरण दोलन परीक्षण (निरंतर आवृत्ति, विभिन्न दोलन आयाम) स्क्रीन मुद्रण प्रक्रिया 10 simulates और पेस्ट के संरचनात्मक वसूली के अध्ययन के लिए अनुमति देता है:
पहले "पूर्व प्रिंट" चरण में, एक छोटा सा विरूपण आराम से लोचदार और चिपचिपा गुण निर्धारित करने के लिए लागू किया जाता है। दूसरा "प्रिंट" कदम ब्लेड कोटिंग और पेस्ट पर्याप्त रूप से उच्च विरूपण आयाम पेस्ट संरचना को तोड़ने के लगाने से स्क्रीन जाल गुजर simulates। अंतिम "के बाद प्रिंट" चरण में, एक छोटा सा विरूपण पेस्ट के संरचनात्मक वसूली का पता लगाने के लिए आवेदन किया है। प्रारंभिक मापांक मूल्य जल्दी पहुँच जाना चाहिए प्रसार लेकिन meshmarks से बचने के लिए बहुत तेजी से नहीं पेस्ट से बचने के लिए। यहां प्रस्तुत जांच पुष्टि करते हैं कि संरचनात्मक वसूली अधूरा है जैसा कि पहले झोउ 21 द्वारा की सूचना दी। झोउ दिखा सकता है कि संरचनात्मक परिवर्तन के कारण होता हैभराव-मैट्रिक्स के भराव समूहों एथिल सेलूलोज़ समाधान में निलंबित कर दिया चांदी के कणों का उपयोग कर decoupling के टूटने से। इस अध्ययन में वीडियो रिकॉर्डिंग पता चलता है कि मनाया अपरिवर्तनीय संरचनात्मक परिवर्तन दीवार पर्ची, कतरनी बैंडिंग, प्लग प्रवाह या नमूना रिसाव की घटना से संबंधित एक शिल्पकृति नहीं है। इसके अतिरिक्त, यह पाया गया है कि संरचनात्मक टूटने की डिग्री दृढ़ता से विरूपण आयाम चरण दो में लागू किया पर निर्भर करता है, लेकिन शायद ही लागू किया तनाव के समय अंतराल पर निर्भर करता है। इस पहलू झोउ के प्रयोगों में नहीं माना गया था। संरचनात्मक टूटने और वसूली पर पेस्ट रचना के प्रभाव बाद में एक समाचार पत्र में चर्चा की जाएगी।
अंत में, एक विधि स्क्रीन स्नैप-बंद के दौरान पेस्ट व्यवहार अनुकरण करने के लिए प्रस्तुत किया है। एक केशिका गोलमाल elongational rheometer और एक व्यावसायिक तन्य परीक्षक एक समारोह के रूप खींच दौरान खिंचाव अनुपात जिस पर चिपकाता तोड़ने के लिए और अधिक से अधिक अक्षीय बल निर्धारित करने के लिए उपयोग किया जाता हैबढ़ाव वेग की।
वीडियो रिकॉर्डिंग निकला है समानांतर प्लेट घूर्णी rheometry का उपयोग कर चांदी चिपकाता के सार्थक रियोलॉजिकल लक्षण वर्णन के लिए आवश्यक उचित माप प्रोटोकॉल को खोजने के लिए अपरिहार्य हो। वीडियो डेटा कतरनी दर और कतरनी तनाव व्यवस्थाओं, जिसमें शारीरिक रूप से अच्छी तरह से परिभाषित उपज तनाव और चिपचिपाहट मूल्यों से निर्धारित किया जा सकता है के निर्धारण के सक्षम होना चाहिए। थाली खुरदरापन और प्लेट जुदाई मापदंडों का उचित विकल्प भी इन वीडियो रिकॉर्डिंग के आधार पर किया गया था। प्रयोगात्मक सेटिंग जिसके लिए दीवार पर्ची, शुद्ध प्लग प्रवाह, कतरनी बैंडिंग या नमूना छलकाव घटित स्पष्ट पहचान की जा सकती। चिपकाता यहां जांच की सौर कोशिकाओं के सामने की ओर धातुरूप करने की क्रिया के लिए उपयोग किया जाता है। हालांकि, एक सावधान वीडियो समर्थित रियोलॉजिकल लक्षण वर्णन भी उच्च घनत्व, माइक्रोन आकार के कणों सहित केंद्रित निलंबन के विभिन्न अन्य प्रकार के लिए महत्वपूर्ण है।
अत्यधिक ध्यान केंद्रित किया निलंबन या चिपकाता की एक व्यापक रियोलॉजिकल लक्षण वर्णन प्रसंस्करण और इस तरह के जटिल तरल पदार्थ के आवेदन के दौरान कई गुना आवश्यकताओं एक लक्षित उत्पाद विकास की बैठक के लिए अनिवार्य है। इस जांच को तोड़ने में बड़े विरूपण और बढ़ाव के साथ-साथ रेशा दौरान तन्य बल खींच के बाद उपज तनाव, चिपचिपाहट, दीवार पर्ची वेग, संरचनात्मक वसूली के निर्धारण भी शामिल है। सभी का एक सारांश लागू किया तरीकों, जानकारी प्राप्त की, और पेस्ट विशेषताओं तालिका 1 में संक्षेप।
दीवार पर्ची, कतरनी बैंडिंग और समानांतर प्लेट घूर्णी rheometry में नमूना spillover दिखा अत्यधिक भरा निलंबन के रियोलॉजिकल मात्रा के विश्वसनीय निर्धारण के लिए वीडियो रिकॉर्डिंग के महत्व को प्रदर्शित किया गया है। वीडियो रिकॉर्डिंग उचित मार्कर का उपयोग नमूना रिम पर सच विरूपण प्रोफ़ाइल के निर्धारण और प्रवाह क्षेत्र सक्षम करें। यह necess हैरियोलॉजिकल प्रयोगों के परिणामों का विश्लेषण करने से पहले आपको यह विरूपण व्यवहार का अध्ययन करने ary। इस प्रकार माप पैरामीटर सेटिंग्स और प्लेट खुरदरापन मूल्यों पहचाना जा सकता है जिसके लिए चिपचिपाहट माप संभव हो रहे हैं। पेस्ट उपज तनाव उचित खुरदरापन के साथ एक फलक ज्यामिति या प्लेट प्लेट ज्यामिति का उपयोग करके निर्धारित किया जा सकता है या तो।
चिपचिपापन दृढ़ संकल्प केवल एक सावधानी से चयन किया प्लेट खुरदरापन नमूना संरचना पर निर्भर के साथ प्लेट प्लेट ज्यामिति का उपयोग कर सकता है। उच्चतर खुरदरापन जरूरी कम दीवार पर्ची में परिणाम नहीं करता है। कतरनी दर या कतरनी तनाव रेंज जिसमें चिपचिपापन निर्धारण किया जा सकता है उपज तनाव और नमूना फैल की शुरुआत द्वारा सीमित है।
इसके अलावा, पर्ची वेग सीधे मापा जा सकता है और मापने की स्थिति, जिस पर प्लग प्रवाह, कतरनी बैंडिंग या नमूना spillover होते हैं स्पष्ट रूप से पहचाना जा सकता है। दीवार पर्ची मापन के लिए चिकनी सतहों ऊपरी बाल काटना pla के रूप में इस्तेमाल किया गयाते और एक मोटा नीचे प्लेट केवल ऊपरी प्लेट पर पर्ची अनुमति देने के लिए। यह पर्ची वेग ऊपरी प्लेट का कोणीय वेग से सीधे गणना की जा सकती। दोनों चिपकाता के लिए पर्ची तनाव के स्तर से काफी नीचे स्पष्ट उपज तनाव में होता है। इसी प्रकार टिप्पणियों कांच के मोती 25, मिट्टी निलंबन 27, मुलायम microgel चिपकाता के साथ-साथ इमल्शन 28, 29, 30 के लिए निलंबन के लिए सूचित किया गया है। यहाँ τ अनुप्रयोग के साथ वी पर्ची की एक रेखीय वृद्धि पाया जाता है। यह अराल एट अल की टिप्पणियों के साथ कतार में है। 25 जो भी v पर्ची की जांच की गिलास मनका निलंबन के रिम पर प्रवाह क्षेत्र के दृश्य का उपयोग करके निर्धारित।
सेठ एट अल। पता चला है कि लागू तनाव के साथ पर्ची वेग की स्केलिंग नरम खास के बीच बातचीत के नियंत्रण में हैलेस वे अपने अध्ययन और दीवार में इस्तेमाल किया। इस मामले में जहां दीवार के कणों का कोई विशिष्ट पालन नहीं है के लिए, वे भी v पर्ची और तनाव लेकिन एक द्विघात स्केलिंग कणों कमजोर दीवार 28, 29, 30 का पालन करने के लिए पाया जाता है बीच एक रैखिक संबंध पाते हैं। मुलायम कण चिपकाता पर अध्ययन भी उपज तनाव में एक विशेषता पर्ची वेग वी * प्रकट और एक elastohydrodynamic मॉडल 29 जो स्वतंत्र रूप से निर्धारित किया जा सकता शारीरिक तरल पदार्थ और कण मापदंडों से वी * गणना करने के लिए अनुमति देता है प्रस्तुत किया है: वी * ~ γ y 2 (जी 0 आर / η रों) (जी पी / जी 0) 1/3। यह विशेषता पर्ची वेग particl के रूप में, चिपकाता पर निर्भर करता है और साथ ही γ y और लोचदार मापांक जी 0, विलायक चिपचिपापन η रों तनाव उपजई त्रिज्या आर और मापांक जी पी। मूल्यों इस सरल अनुमान से उत्पन्न (वी ए * = 375 सुक्ष्ममापी रों -1 और वी बी * = 118 सुक्ष्ममापी रों -1) प्रयोगात्मक परिणामों (चित्रा 9) न केवल परिमाण लेकिन यह भी के आदेश के संबंध में के साथ बहुत अच्छी तरह से सहमत पेस्ट ए और बी के बीच अंतर के बारे में
नमूना छलकाव प्रत्येक पेस्ट के लिए एक महत्वपूर्ण घूर्णन गति विशेषता पर यहां मनाया जाता है। छलकाव शुद्ध वाहनों में नहीं होती है। इस घटना चिपकाता के रियोलॉजिकल लक्षण वर्णन सीमित करता है और भी कुछ प्रसंस्करण या कोटिंग के संचालन के लिए प्रासंगिक हो सकता है लेकिन इसके भौतिक मूल अभी भी अनसुलझी बनी हुई है।
वीडियो रिकॉर्डिंग आगे उस दीवार पर्ची, प्लग प्रवाह से संकेत मिलता है और नमूना फैल oscillatory कतरनी परीक्षण के दौरान बाहर रखा जा सकता है। इसलिए, कमी और कतरनी moduli में वृद्धि smal के साथ तीन चरण oscillatory कतरनी परीक्षण के दौरान मनायाचरण मैं और तृतीय में एल दोलन आयाम के साथ-साथ बड़े विरूपण आयाम > ग सीधे नीचे संरचनात्मक तोड़ने और वसूली के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है। यह दिखाया जा सकता है कि oscillatory कतरनी एक संतृप्ति तक द्वितीय चरण में वृद्धि हो रही विकृति आयाम के साथ बढ़ जाती है के दौरान अपरिवर्तनीय संरचनात्मक परिवर्तन की डिग्री आयाम झाडू परीक्षण में जी के विदेशी 'और जी' 'के लिए इसी विकृतियों पर जाती है, लेकिन अपरिवर्तनीय क्षति द्वितीय चरण में उच्च आयाम कतरनी की अवधि से स्वतंत्र है। (डेटा नहीं दिखाया गया है) द्वितीय चरण में बड़े कतरनी विरूपण की वजह से मापांक और इसलिए नमूना संरचना में परिवर्तन के बाद से 10 से अधिक 4 एस के समय प्रतीक्षा करने के बाद यहां अपरिवर्तनीय कहा जाता है, भंडारण मापांक अपनी प्रारंभिक मूल्य की तुलना में कहीं कम है। चित्रा 15 में दिखाया गया डेटा प्रतीक्षा तक ही सीमित हैंस्पष्टता की खातिर 1,500 रों के समय। हालांकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि मुद्रण प्रक्रिया के समय के पैमाने सेकंड या उससे भी नीचे के आदेश पर है। यह इस अध्ययन में इस्तेमाल पारंपरिक घूर्णी rheometer सेटअप के साथ सुलभ नहीं है।
खाई इस अध्ययन में इस्तेमाल ऊंचाइयों भी आधुनिक मुद्रित इलेक्ट्रॉनिक्स के स्क्रीन प्रिंटिंग में ठेठ जाल उद्घाटन की तुलना में काफी बड़े होते हैं। प्लेट प्लेट ज्यामिति का उपयोग कर रियोलॉजिकल माप बड़े प्लेटें आम तौर पर रियोलॉजिकल माप में इस्तेमाल के लिए यांत्रिक समायोजन की सीमाओं के कारण इस तरह के छोटे अंतराल के उद्घाटन पर नहीं किया जा सकता। इसके अलावा, बड़े अंतराल के विभाजन यहाँ रिम पर नमूना विरूपण के दृश्य कम करने के लिए चुना गया है।
रेशा खींच एक केशिका गोलमाल elongational rheometer और एक तन्य परीक्षक का उपयोग कर परीक्षण elongational प्रवाह में अत्यधिक भरा चिपकाता के विकार और गोलमाल व्यवहार चिह्नित करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता। ब्रेक और मीटर में बढ़ावबढ़ाव दौरान aximum बल इन परीक्षणों से प्राप्त मापदंड हैं और स्क्रीन प्रिंटिंग के दौरान स्क्वीजी स्नैप-बंद से संबंधित हो सकता।
अंत में, महत्वपूर्ण मतभेद सब इस अध्ययन में जांच की दो वाणिज्यिक चांदी चिपकाता के लिए ऊपर वर्णित प्रयोगों में देखा गया। उनके प्रदर्शन के लिए रियोलॉजिकल पेस्ट गुण की प्रासंगिकता की एक विस्तारित चर्चा बाद में एक अलग पेस्ट और वाहनों की एक व्यापक विविधता के लिए आंकड़ों के आधार पर समाचार पत्र में संबोधित किया जाएगा।
The authors have nothing to disclose.
The authors would like to thank to Heraeus Precious Metals GmbH & Co. KG for their support and supply of commercial silver pastes, especially M. König for fruitful discussions. Special thanks go to M. Schmalz for experimental support. C. Yüce gratefully acknowledges financial support by the 100 prozent erneuerbar stiftung. Finally, we acknowledge financial support from the Federal Ministry for Economic Affairs and Energy (Grant no. 0325775G).
endoscopy | Visitool | TVS80.280.BF6.AD10.2 | full name: TV-Endoskop, C-Mount, Variookular 2X, Ø 8mm x ca. 280mm, 0°, BF:6mm, AD 10mm |
commercial silver paste | Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG Global Business Unit Heraeus Photovoltaics |
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rheometer A | Anton Paar | Physica MCR 501 | Rq = 2 – 4 µm |
rheometer B | Thermo Scientific | Haake Mars II | Rq = 1.15 µm Rq = 9 µm |
rheometer C | Thermo Scientific (formerly Haake GmbH) | Rheostress 150 | vane geometry |
sandpaper | Jean Wirtz Düsseldorf Metallographie | P320 C | Rq = 9 µm grain size = 46.2 ± 1.5 |
recording software | Debut Video Capture | ||
LED Spotlight | Kaleep | 48W Led Work Lights Offroads Lights Lamp Spotlight Floodlight |
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capillary breakup elongational rheometer | Thermo Scientific (Haake) | HAAKE CaBER1 | |
tensile tester | Stable Micro Systems, Godalming, UK | TA.XT plus Texture Analyzer |
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50 N load cell | Stable Micro Systems, Godalming, UK | Serialnumber: 10256249 | |
a modified capillary rheometer | Göttfert Rheograph 2000 (Göttfert Werkstoff-Prüfmaschinen GmbH, Buchen Germany) | ||
500 bar pressure transducer | Gefran, Selingenstadt, Germany |