高性能树脂及其复合材料的增材制造技术与装备

<正>增材制造作为先进制造的前沿发展技术,已成为发达国家关注焦点和重要战略布局,也是"第三次工业革命"的切入点之一。以实际应用为导向,开展关键材料和加工工艺的研发,解决增材制造中的基础科学问题和重大技术瓶颈,构建完整有效的增材制造技术创新体系,对建设创新型国家具有重要意义。由黑龙江鑫达复合材料有限公司牵头、中国科学院化学研究所赵宁研究员作为项目负责人、会同国     

铜囊包裹样品-脉冲熔融红外吸收光谱法测定增材制造用铝合金粉末中氧的含量北大核心CSCD

增材制造也叫3D打印,是这几年的新兴产业,能满足个性化以及形状复杂产品制造需求[1]。铝合金以其优良的物理、化学及加工性能,在传统铸造、锻造行业中被加工成各种性能的产品,广泛应用于航空航天、交通运输等领域[2-3]。随着增材制造技术的成熟,铝合金粉末成为制造工艺复杂产品的常见原材料[4],成型工艺主要为激光熔融。     

3D打印用光敏树脂的高性能化及功能化研究进展

3D打印,又称增材制造,是一项新兴的智能制造技术。光固化3D打印技术是增材制造的主要方向之一,具有成型精度高、打印速度快及工艺成熟等优点。处在高速发展之中的光固化3D打印技术对光敏树脂提出了越来越高的要求,3D打印用光敏树脂的高性能及功能化研究受到极大关注。本文综述了高性能光敏树脂的最新研究进展,重点讨论了其用于构筑复杂结构导电导热聚合物、形状记忆聚合物、特殊浸润性聚合物、生物医用聚合物及凝胶材料的设计思路及相应构件所展示的优异功能性,同时对光敏树脂基3D打印材料的发展趋势及应用前景进行了分析和展望。     

3D打印用高分子材料及其复合材料的研究进展

3D打印技术亦称为增材制造,是基于三维数学模型数据,通过连续的物理层叠加,逐层增加材料来生成三维实体的技术。作为第三次工业革命的代表性技术之一,3D打印材料是影响3D打印技术发展与应用的关健因素。而高分子聚合物在打印材料中占据主要地位,其中高分子复合材料具有明显优势。本文综述了近年来3D打印用高分子材料及其复合材料的研究现状,包括高分子丝材、光敏树脂、高分子粉末、高分子凝胶及其它高分子材料,并对高分子材料在3D打印领域的发展进行了展望。     

3D打印用高分子材料及其复合材料的研究进展北大核心CSCD

3D打印技术亦称为增材制造,是基于三维数学模型数据,通过连续的物理层叠加,逐层增加材料来生成三维实体的技术。作为第三次工业革命的代表性技术之一,3D打印材料是影响3D打印技术发展与应用的关健因素。而高分子聚合物在打印材料中占据主要地位,其中高分子复合材料具有明显优势。本文综述了近年来3D打印用高分子材料及其复合材料的研究现状,包括高分子丝材、光敏树脂、高分子粉末、高分子凝胶及其它高分子材料,并对高分子材料在3D打印领域的发展进行了展望。     

从电子工业“脊梁”到全面开花的镓元素

镓是第一个根据化学元素周期律预言并在自然界中证实的元素，是室温下电导率和热导率均为最大的液态物质，镓在电子工业中得到了广泛应用，被誉为电子工业“脊梁”。近十几年来，镓的更多应用潜力被发掘出来，在电子工业、散热、增材制造、柔性机器、生物医学等领域均有重要的应用前景。     

电喷印刷柔性传感器

柔性传感器因其在弯折、扭曲、拉伸等大变形条件下具有稳定的传感性能,所以在软体机器人、可穿戴电子和生物医疗等领域具有潜在的应用前景,受到了国内外研究者的广泛关注。与传统光刻技术相比,印刷技术制造作为增材制造,具有绿色、低成本和可大面积制造的优势,被广泛应用于柔性电子器件制备。其中,电流体动力喷墨打印(电喷印)技术因其具有多种功能材料的兼容性,被认为最有可能替代传统的光刻技术,实现柔性传感器高分辨率和跨规模制造。近年来,电喷印技术在微型化柔性传感器制造领域显示出广泛的应用潜力。本综述重点介绍了电喷印刷柔性传感器的工艺、材料和应用的最新研究进展。首先,详细介绍了电流体动力喷墨打印技术的工作原理,总结了用于电喷印的各种功能性墨水材料,然后,介绍了电喷印刷中墨水和柔性基底间表界面调控的问题。随后,综述了电喷印方法在柔性压力传感器、柔性气体传感器和柔性电化学传感器等柔性传感器制造的应用进展。最后,总结讨论了下一代电喷印刷技术在柔性传感器领域的机遇与挑战。     

高频炉直接燃烧-红外光谱法测定硅铝酸盐矿石粉中硫量

在焊接材料的制造过程中,硅铝酸盐矿石粉作为焊条药皮的常规成分之一,主要起增塑、造渣的作用.严格控制该类材料中硫的含量,是保证焊条熔敷金属中硫的含量符合制造标准的重要举措.焊条生产中常用的硅铝酸盐矿石粉主要是白泥、长石和云母.     

稀土萃取分离技术方法研究

稀土在工业诸多领域中发挥着关键作用,在增材制造材料和介电材料等高新技术领域均显示出可期的应用前景。稀土元素的分离是衔接稀土资源与高性能稀土功能材料的关键过程,所以高效提纯稀土元素变得尤为重要。本文梳理了化学沉淀法、离子交换与吸附法、萃取色层法、溶剂萃取法、液膜分离法这些经典方法和化学气相传输法、氧化还原法、萃取沉淀法、微生物法、非平衡溶剂萃取法这些新技术方法的优缺点和适用性,侧重分析了这些技术方法在节能减排方面的最新研究情况,并展望了稀土分离提纯领域的重点发展方向,以期为稀土资源的绿色高效开发利用提供依据和借鉴。     

热、力及其复合外场原位辅助熔融沉积成型技术研究进展

熔融沉积成型(fused filament fabrication, FFF)是典型的聚合物增材制造技术之一,因其原料利用率高,成型原理简单且成本低而受到广泛关注。然而,FFF技术采用逐层堆积的加工方式,导致其成型件的层间界面结合强度较弱、宏观力学性能呈各向异性,因此较少用于工业领域关键零部件的制造。为此,发展了外场原位辅助的FFF技术,借助热场、力场及其复合外场,原位促进FFF成型过程中的层间结合行为,进而提高FFF成型件的宏观力学性能。本文从FFF成型的层间结合现象出发,归纳无定形聚合物和结晶性聚合物的层间结合机理,概述热场和力场对层间结合的影响机制,综述各类热、力及其复合外场辅助FFF技术的研究进展,并讨论各类原位辅助技术对FFF成型件力学性能的改善与不足,最后展望该技术在材料、工艺与装置等方面的发展前景和趋势,为促进FFF技术的工程应用提供理论支撑和技术参考。