聚合物基微纳米功能复合材料3D打印加工技术的应用实践研究

随着材料性能要求的提高,轻量化、强度高以及多功能化成为研究的重点。利用3D打印技术,设计师能将多种功能结构直接集成于复杂的几何形状中,打破了传统制造方法的束缚,开辟了设计创新的新纪元。因此,研究和探索聚合物基微纳米功能复合材料的3D打印加工方法对于推动材料科学的创新和制造业的转型至关重要。文章概述了聚合物基微纳米功能复合材料和3D打印技术的内涵,分析了聚合物基微纳米功能复合材料的3D打印加工要点,并探讨了在各个领域内的应用,以促进材料的性能提升和应用拓展。

硫醇-烯/炔点击化学合成功能聚合物材料

点击化学具有反应条件温和、产率高、速率快、产物容易分离以及高度选择性等优点,成为国内外研究的热点之一。硫醇-烯/炔光化学反应作为新型高效的点击反应近年来备受关注,通过这种方法制备高性能及功能性聚合物材料也是新材料领域的前沿研究内容。本文综述了近年来硫醇-烯/炔点击化学在功能聚合物材料合成中的研究成果,详细介绍了硫醇-烯/炔点击化学的特点、优势及其反应机理,重点归纳了利用硫醇-烯/炔点击化学合成线型、超支化、交联等分子结构的功能聚合物材料的研究进展,并对由这种方法合成功能聚合物的单体特点、反应路线及产物应用进行了阐述,最后对硫醇-烯/炔点击化学的进一步应用前景做了展望。

金属填充聚合物功能材料研究进展

综述了金属填充聚合物功能材料的聚合物基材、功能填料、界面性能及成型工艺条件的研究现状,功能材料在导电、导热等方面的应用,并展望了其发展前景。

纳米无机物/聚合物复合吸波功能材料

新型吸波材料在技术上要求强吸收、轻质、宽频、红外微波吸收兼容且综合性能好 ,利用纳米材料特殊的电磁光性能及有机聚合物的优良性能研制纳米无机物 /聚合物复合吸波功能材料是实现该技术要求的有效途径。文中从吸波材料物理机制出发 ,评述了纳米无机物 /聚合物用作吸波材料的优点及制备方法。

聚合物基微纳米功能复合材料3D打印加工的实践探析

目前我国3D打印技术自身具有独特性,所以在各行各业得到了广泛的技术发展,是目前我国先进科学技术中重要组成部分。但是实际操作过程中,3D打印技术受到了材料的约束,需要我国技术人员针对聚合物基微纳米功能复合材料进行全面探索。首先针对3D打印加工技术限制因素进行综合阐述,并且结合压电纳米技术以及生物医用纳米技术总结出纳米功能复合材料加工技术应用。

铑-三苯基膦配合物功能化的聚合物@介孔氧化硅复合材料在1-辛烯氢甲酰化反应中的应用(英文)

通过在介孔氧化硅材料中原位聚合的方法制备了三苯基膦功能化的有机聚合物@介孔氧化硅复合材料PPh3polymer@FDU-12.采用X射线衍射、氮气吸附脱附、透射电镜和热重等手段对其结构和组成进行了表征.该复合材料与金属前驱体Rh(acac)(CO)2配位后得到的固体催化剂,在长链烯烃1-辛烯的氢甲酰化反应中,醛选择性可达92%–96%,并表现出高于聚合物的活性(>99%转化率).这主要归因于介孔氧化硅材料的高比表面积和有序的孔结构更有利于反应物和催化活性中心的接触.研究发现,调变复合材料中聚合物的含量或使用不同孔道结构的氧化硅载体(SBA-15,MCM-41和FDU-12)都会影响固体催化剂的反应活性和选择性.该方法得到的多相催化剂具有较好的循环使用性能,在循环使用15次后仍能保持较好的反应活性,但醛选择性有所降低.

聚合物基微纳米功能复合材料3D打印加工的研究

高分子材料3D打印加工可制备传统加工不能制备的形状复杂的高分子制件,是近年来发展很快的先进制造技术。但适用于3D打印加工的高分子材料种类少,结构功能单一,难以制备高分子功能器件。本文介绍了我们在聚合物基微纳米功能复合材料3D打印加工方面的研究工作:通过有机/无机杂化、固相剪切碾磨、超声辐照、分子复合等技术制备适合于选择性激光烧结(SLS)和熔融沉积成型(FDM)的聚合物基微纳米功能复合材料;实现了聚合物基微纳米功能复合粉体的SLS加工和功能复合丝条的FDM加工;研究了3D打印低维构建、层层叠加、自由界面成型、复杂固-液-固转变过程;建立了功能复合粉体球形化技术,发明了直接熔融挤出新型FDM打印机;制备了常规加工方法不能制备的数种形状复杂的功能器件,如尼龙11/钛酸钡压电器件、柔性聚氨酯/碳纳米管传感器、个性化人颌骨模型等,突破了传统加工难以制备复杂形状制品和目前3D打印难以制备功能制品的局限。

功能结构发动机机体的弹性半解析研究

用功能材料结构来制造发动机机体是使车辆功能轻量化和提高技术含量的关键方法,本文利用半解析广义双重傅立叶级数解法对汽车功能材料结构发动机机体进行了分层剪切研究和数值分析。通过机体的动态特性试验,获得了机体所受复杂载荷下关键部件的应力响应,并用试验验证计算结果。从而证实了功能结构发动机机体的优越性,并为功能结构机体的优化设计奠定了基础。