聚醚砜/煤矸石复合材料激光烧结工艺

为将大量煤矸石进行合理处置和充分利用,利用选择性激光烧结技术对煤矸石粉末进行二次开发再利用,这一举措消除了煤矸石带来的环境污染,保护了珍贵的土地资源,具有重要的研究意义和现实价值。采用选择性激光烧结技术制备聚醚砜(PES)树脂/煤矸石复合材料成型件(CPES),探究烧结工艺参数中的粉床预热温度、激光功率对成型件力学性能及显微组织的影响规律。以激光功率、扫描速度、扫描间距、分层厚度为试验因子,以成型件的冲击强度、断裂伸长率为试验指标,选用四因素三水平正交试验,由试验结果可知:煤矸石质量分数为33.3%,粉床预热温度为78℃,激光功率为17 W,扫描速度为2000 mm/s,扫描间距为0.2 mm,分层厚度为0.1 mm时,CPES复合材料烧结件冲击强度为177.592 kJ/m^(2),断裂伸长率为1.09%,较纯PES材料烧结件冲击强度提高5.1%,断裂伸长率减小63.19%,满足GJC4(A)型矿用低浓度甲烷传感器使用要求,有助于在各种突发矿难情况下,减小井下极端环境中探测传感器变形量,在较大的冲击载荷作用下保证传感器的安全,提高井下探测效率,保证井下探测质量。