復(fù)合材料蜂窩單元結(jié)構(gòu)制備工藝及其力學(xué)性能研究.pdf

1、蜂窩結(jié)構(gòu)有大量的直通孔，滲透流通性好，有較大的開(kāi)口度，在眾多領(lǐng)域有很廣泛的應(yīng)用前景。然而傳統(tǒng)的制備方法蜂窩結(jié)構(gòu)連接強(qiáng)度不高，材料的力學(xué)性能、熱電性能不好，高溫性能差，這是因?yàn)閭鹘y(tǒng)制備方法大多數(shù)是金屬薄板加工成波紋狀，焊接或粘結(jié)成蜂窩狀，接頭處應(yīng)力集中產(chǎn)生薄弱地帶，導(dǎo)致性能差。3D打印技術(shù)是一種快速成型技術(shù)，這種技術(shù)不會(huì)產(chǎn)生焊縫等應(yīng)力集中點(diǎn)，而且不受材料的形狀限制，可以輕易制備出復(fù)雜結(jié)構(gòu)的材料，很適合作為制備蜂窩結(jié)構(gòu)的工藝。
　　聚

2、乳酸材料在3D打印工藝上有很廣泛的應(yīng)用前景，但是由于脆性大、結(jié)晶性能差，嚴(yán)重限制了它的應(yīng)用。本課題針對(duì)碳納米管增強(qiáng)聚乳酸基復(fù)合材料，獲得了試樣蜂窩幾何形狀軟件設(shè)計(jì)、原料熔融共混制絲以及3D打印成形一體化工藝，成功制備了蜂窩單元結(jié)構(gòu)試樣和啞鈴型拉伸試樣；利用 SEM、XRD、拉曼光譜分析儀、紅外光譜分析儀等技術(shù)分析碳納米管增強(qiáng)聚乳酸基復(fù)合材料線材微觀組織結(jié)構(gòu)，探討了碳納米管增強(qiáng)聚乳酸基復(fù)合材料性能與其組織結(jié)構(gòu)的關(guān)系。通過(guò)拉曼光譜分析儀碳納

3、米管的分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)1598cm-1處的峰為G峰，代表的是晶體碳特征峰，為C-C鍵伸縮振動(dòng)產(chǎn)生的E2g振動(dòng)模式。1340cm-1處的峰為D峰，代表的是sp3狀態(tài)下的碳原子。IG：ID=0.70，這個(gè)比值比較大，表示碳原子的缺陷比較少。
　　試驗(yàn)與分析結(jié)果表明，制備溫度越低，碳納米管增強(qiáng)聚乳酸基復(fù)合材料的拉伸性能與壓縮性能越好；實(shí)驗(yàn)溫度越低，碳納米管增強(qiáng)聚乳酸基復(fù)合材料的拉伸性能與壓縮性能越好。除此之外，聚乳酸碳納米管復(fù)合材