選擇性激光燒結(jié)（Selected Laser Sintering,SLS）碳納米管（Carbon nanotube,CNT）/木塑復合材料由于燒結(jié)過程中燒結(jié)粉末的非致密堆積的特性而存在的孔隙率高、強度低等問題,限制其應用范圍。為了進一步提高強度,通常需要對CNT/木塑SLS制件進行后處理工藝。而目前常用的SLS木塑復合材料后處理方法是滲蠟和滲樹脂,兩種方法雖能夠提高其力學性能,但工藝復雜、成本高。本文為解決CNT/木塑SLS制件的力學性能低、孔隙率高等問題,首次將微波處理工藝應用到CNT/木塑SLS制件中,創(chuàng)新性地提出一種工藝簡單、低能耗、低成本的后處理方法,用于提高CNT/木塑SLS制件的力學性能。本文以力學性能作為CNT/木塑SLS制件微波處理的評價標準,分別對PES基體、木塑復合材料、CNT/木塑復合材料進行微波處理,得出微波處理的強化機理。結(jié)果表明微波處理時間為2s時,CNT/木塑復合材料的力學性能有很大提升,而相同條件下微波處理的不含CNT的聚合物與木塑復合材料性能都幾乎沒有變化。為進一步優(yōu)選CNT/木塑SLS制件微波處理的工藝參數(shù),探究不同微波處理時間、功率對CNT/木塑復... 

【文章來源】：東北林業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－２?ＰＥＳ粉末ＳＥＭ照片??

?２?ＣＮＴ／木塑復合材料實驗方法???２?ＣＮＴ／木塑復合材料實驗方法??２．１激光燒結(jié)粉末的制取??２．１．１試驗用原始材料??（１）木粉原材料：實驗選用新泰開發(fā)區(qū)材料有限公司提供的松木粉作為填充材料，??松木粉呈淡黃色，尺寸約為４５？９０（ｉｍ。松木粉末掃描電鏡（ＳｃａｎｎｉｎｇＥｌｅｃｔｒｏｎＭｉｃｒｏｓｃｏｐｅ，??ＳＥＭ）照片如圖２－１所示。圖２－１?（ａ，ｂ）分別為木粉放大１００倍和５００倍的微觀組織照??片，在圖中可以清晰的看到松木粉呈大小不一的纖維狀。??（ａ）放大１００倍?（ｂ）放大５００倍??圖２－１松木粉末ＳＥＭ照片??（２）聚釀砜樹脂粉末（Ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｓｕｌｆｏｎｅ，ＰＥＳ）原材料：實驗選用安徽天念材料科技??有限公司提供的聚醚砜樹脂粉末作為基體材料，聚醚砜粉末呈白色，尺寸為０－５叫ｍ。??聚醚砜樹脂ＳＥＭ照片如圖２－２所示。圖２－２?（ａ．ｂ）分別為聚醚砜樹脂粉末放大１００倍和??５００倍的微觀組織照片，在圖中可以清晰的看到聚醚砜樹脂粉末呈不規(guī)則的橢圓形，表??面凹凸不平，顆粒大小不均勻。??■國??（ａ）放大１００倍?（ｂ）放大５００倍??圖２－２?ＰＥＳ粉末ＳＥＭ照片??－９－??

?東北林業(yè)大學碩士學位論文???本文試驗中，復合材料均由機械混合而成，為更好的探宂各組分之間的關(guān)系，將聚??醚砜樹脂粉末放入２５００Ｙ高速多功能粉碎機攪拌ｌｍｉｎ，并觀察其顆粒形貌。如圖２－３?（ａ，??ｂ）分別為機械混合ｌｍｉｎ后聚醚砜樹脂粉末放大１００倍和５００倍的微觀組織照片。在圖??中可以看出機械攪拌后，聚醚砜樹脂粉末呈不規(guī)則長方形，顆粒大小不一，且表面凹凸??不平。??國圓??（ａ）放大１００倍?（ｂ）放大５００倍??圖２－３攪拌后ＰＥＳ粉末ＳＥＭ照片??（３）碳納米管原材料：實驗選用中科院成都有機化學研究所提供的ＣＮＴ粉末作為??增強體，ＣＮＴ粉末呈黑色，平均直徑約為５０ｎｍ，長度約為５－ｌ（Ｖｍ，純度大于９５％。圖??２－４為ＣＮＴ粉末放大２０００倍的微觀組織照片，在圖中可以清晰的看到ＣＮＴ聚集在一起??形成不規(guī)則的楠圓形。??圖２－４?ＣＮＴ粉末２０００倍ＳＥＭ照片??（４）石墨烯原材料：實驗選用中科院成都有機化學研究所提供的石墨烯粉末作為增??強體，石墨烯呈黑色，長度０．５５－３．７４卜ｉｍ，純度大于９９％。圖２－５為石墨烯粉末放大１０００??倍的微觀組織照片。??－１０－??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]增材制造技術(shù)——現(xiàn)狀與未來[J]. 盧秉恒.  中國機械工程. 2020(01)
[2]選擇性激光燒結(jié)覆膜砂后處理強化工藝研究[J]. 楊偉,曾大新,姚武李.  特種鑄造及有色合金. 2019(12)
[3]微波加熱制備無機保溫材料及其性能研究[J]. 張貝貝,吳琳,于奕峰,景治嬌,甄秀春,姜義軍,陳愛兵.  化工新型材料. 2019(06)
[4]選擇性激光燒結(jié)石墨件后處理工藝研究[J]. 黃才華,彭建輝,任超群,鐘紀紅,王亞迪,吳海華.  應用激光. 2019(01)
[5]不同石墨烯-碳納米管雜化體系對熱塑性聚氨酯復合材料力學和自修復性能的增強機制[J]. 高飛龍,李永存,欒云博,薛志成,郭章新,張祺,吳桂英.  高等學校化學學報. 2018(04)
[6]石墨烯/碳納米管復合材料的微波吸收性能研究[J]. 賈琨,李克訓,張澤奎,谷建宇,馬江將,王東紅,喬妙杰.  功能材料. 2018(02)
[7]微波的特點及應用[J]. 余秀玲,熊建.  現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè). 2018(04)
[8]微波加熱技術(shù)在材料制備中的研究進展[J]. 萬子岸,高飛,王輝,張兆前,趙小萱,楊明華.  現(xiàn)代化工. 2017(12)
[9]選擇性激光燒結(jié)碳納米管/木塑復合材料力學性能研究[J]. 方靜,張云鶴,劉爍,李健,郭艷玲.  塑料工業(yè). 2017(09)
[10]基于木塑SLS的圖片轉(zhuǎn)浮雕模型3D打印及后處理研究[J]. 李健,趙一錦,趙永政,郭艷玲.  森林工程. 2017(04)

博士論文
[1]粉末激光燒結(jié)快速成型工藝及后處理涂層研究[D]. 龐國星.中國礦業(yè)大學（北京） 2009

碩士論文
[1]木塑復合材料選擇性激光燒結(jié)實驗與后處理研究[D]. 姜凱譯.東北林業(yè)大學 2011
[2]碳化硅陶瓷的SLS成形及后處理研究[D]. 徐文武.華中科技大學 2007
[3]激光燒結(jié)的高分子粉末及其成型工藝的研究[D]. 黎志沖.華中科技大學 2004



本文編號：3489992