国产激情综合五月久久_女人夜夜春_国产精品一区二区av_99re视频精品_中文字幕在线欧美_亚洲人人

熱門標(biāo)簽-網(wǎng)站地圖-注冊-登陸-手機(jī)版-投稿 3D打印網(wǎng),中國3D打印行業(yè)門戶網(wǎng)!
當(dāng)前位置:主頁 > 3D打印百科 > 正文

高強(qiáng)輕質(zhì)結(jié)構(gòu)制造新方法—分級3D打印液晶聚合物

時(shí)間:2019-01-03 15:22 來源:南極熊 作者:中國3D打印網(wǎng) 閱讀:
     自然界中的骨骼、蠶絲、木材等生物材料能夠自組裝形成了一種分級復(fù)合構(gòu)造的輕質(zhì)結(jié)構(gòu),不僅擁有優(yōu)異的機(jī)械性能,還能夠重新循環(huán)再生長。瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院的研究人員正是借鑒了自然界中生物材料的生長機(jī)理,采用分級3D打印液晶聚合物的方法制備出了一種可循環(huán)利用的新型輕質(zhì)結(jié)構(gòu)。
    該技術(shù)利用熱致變液晶芳族聚酯中的剛性分子片段在熔融狀態(tài)下能夠自組裝形成液晶向列區(qū)的現(xiàn)象,研究人員采用FDM技術(shù)在材料的擠出成形過程中讓熔融液晶材料沿著打印路徑實(shí)現(xiàn)自組裝,從而實(shí)現(xiàn)了材料結(jié)構(gòu)的各向異性生長,之后再結(jié)合材料的各向異性和由3D打印賦予的復(fù)合成型能力進(jìn)一步優(yōu)化結(jié)構(gòu)的機(jī)械性能,獲得能夠與傳統(tǒng)輕質(zhì)材料的剛度、強(qiáng)度以及韌性相比擬的高強(qiáng)輕質(zhì)結(jié)構(gòu)。
 
圖1  FDM方法打印分級熱致型液晶聚合物(a)由剛性單體組成的芳族無規(guī)共聚酯構(gòu)成的棒狀聚合物鏈;(b)熔融狀態(tài)下的剛性聚合物棒沿同一方向?qū)R;(c)局部對齊的向列區(qū)在聚合物中形成準(zhǔn)各向同性區(qū)域;(d)加熱的噴嘴在擠出操作時(shí)利用拉伸力和剪切力對聚合物進(jìn)行重整;(e)材料擠出后失去自身的取向;(f)沉積材料在一定高度的表面再次調(diào)整對齊并且形成核殼結(jié)構(gòu);(g-h)鏈末端通過熱處理進(jìn)行化學(xué)交聯(lián)增加分子量
 
圖2  液晶聚合物長絲的性能與打印條件的關(guān)系 (a)核殼結(jié)構(gòu)長絲的偽色掃描電子顯微圖像;(b-c) 核殼結(jié)構(gòu)長絲橫截面的偏光顯微圖像;(d)X射線衍射表明取向聚合物的占比更高;(e) 垂直擠出的長絲強(qiáng)度和楊氏模量均隨著噴嘴直徑的減小而增大;(f) 水平打印的長絲強(qiáng)度和楊氏模量均隨著長絲高度的減小而增大;(g) 噴嘴溫度與室溫之間的溫差與長絲楊氏模量的關(guān)系;(h) 固態(tài)退火處理能夠通過增加聚合物分子量來提高性能
      研究人員對打印出來的樣件進(jìn)行力學(xué)性能測試,發(fā)現(xiàn)該熱致變液晶聚合物的自組裝形成各向異性的長絲能夠?qū)⒉牧享g性等機(jī)械性能提高到與現(xiàn)有輕質(zhì)材料類似的程度。
 
圖3 3D打印的液晶聚合物層板以及部件的機(jī)械性能和復(fù)雜結(jié)構(gòu) (a)液晶聚合物開孔層壓板在張力作用下的力學(xué)性能;(b) 斷裂之前開孔的應(yīng)變圖譜;(c) 液晶聚合物打印線和部件的比剛度、比強(qiáng)度和衰減性能;(d-e)具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的3D打印液晶聚合物模型
      該技術(shù)采用分級3D打印技術(shù)成功解決了傳統(tǒng)纖維增強(qiáng)型聚合物結(jié)構(gòu)在性能上易脆裂、難以塑形的難題,能夠利用可回收材料再制造,突破了復(fù)合材料回收再利用的關(guān)鍵技術(shù),成功實(shí)現(xiàn)了具有優(yōu)異機(jī)械性能輕質(zhì)構(gòu)件的制備,對于今后制備新型的人工輕質(zhì)材料具有重大的意義。
參考文獻(xiàn)
Gantenbein S, Masania K, Woigk W, et al. Three-dimensional printing of hierarchical liquid-crystal-polymer structures[J]. Nature, 2018, 561(7722): 226.

(責(zé)任編輯:admin)

weixin
評論
發(fā)表評論
請自覺遵守互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的政策法規(guī),嚴(yán)禁發(fā)布色情、暴力、反動的言論。
評價(jià):
主站蜘蛛池模板: 欧美a一级| 国产精品久久久久久久浪潮网站 | 免费成人在线观看视频 | 黄色av电影| av在线一区二区 | 精久久 | 精品久久ai | 中文在线视频 | 日韩一区在线视频 | 色综合天天综合网国产成人综合天 | 黑人精品欧美一区二区蜜桃 | 免费一级片免费一级片 | av黄色在线看 | 亚洲国产精品久久久久秋霞不卡 | 久久3 | 亚洲九区| 成人在线国产 | 中文字幕亚洲欧美日韩在线不卡 | 韩日精品一区 | 91在线视频播放 | 色玖玖综合| 国产精品不卡视频 | 偷拍一区二区 | 国产精品中文在线 | 日韩欧美在线观看一区二区三区 | 久热免费在线视频 | 欧洲视频一区 | www中文字幕 | 精品国产乱码久久久久久影片 | 精品一区二区三区四区五区 | 欧美日韩在线播放 | 久久九九国产精品 | 欧美一级淫片007 | 国产成人黄色av | 久草一区| 在线观看av网站永久 | 午夜精品久久久久久久久久久久 | 波多野结衣中文字幕一区二区三区 | 亚洲一区二区视频在线观看 | jiuse九色| 国产黄色小视频 |