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应用于3D打印的聚乳酸/纳米TiO_2复合材料制备及力学性能研究  
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【英文篇名】 Fabrication and mechanical properties of PLA/nano-TiO_2 composite applied to 3D printing
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【作者】 肖苏华; 张静娴; 张文华;
【英文作者】 XIAO Su-hua; ZHANG Jing-xian; ZHANG Wen-hua; College of Electromechanical Engineering; Guangdong Polytechnic Normal University; College of Chemistry and Materials; Jinan University;
【作者单位】 广东技术师范学院机电学院; 暨南大学化学与材料学院;
【文献出处】 塑性工程学报 , Journal of Plasticity Engineering, 编辑部邮箱 2017年 03期  
期刊荣誉：中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  CJFD收录刊
【中文关键词】 聚乳酸; 纳米二氧化钛; 复合材料; 力学性能; 3D打印;
【英文关键词】 polylactic acid; nano-TiO2; composites; mechanical properties; 3D printing;
【摘要】 聚乳酸是广泛应用于3D打印的耗材,针对其强度低及韧性差的力学性能缺陷,研究了一种聚乳酸/纳米二氧化钛复合材料的制备方法。首先以四氯化钛为钛源采用水热法制备纳米二氧化钛,再将纳米二氧化钛与聚乳酸熔融混合挤出制备聚乳酸/纳米二氧化钛复合材料。实验通过改变水热条件得到两种不同形貌纳米二氧化钛,一种是球状结构和棱面结构混合的纳米TiO_2,另一种是单一球状结构的纳米TiO_2。复合材料的力学性能测试结果表明,在相同条件下,混合结构(棱面结构和球状结构)的纳米TiO_2比单一球状结构的纳米TiO_2能更好的提高聚乳酸/纳米二氧化钛复合材料的拉伸强度和断裂伸长率。当纳米TiO_2掺入量为1.5%时,两种复合材料的拉伸强度和断裂伸长率都达到最大值。采用常规的工艺参数,以小音箱为例,将复合材料进行3D打印测试,结果表明,所制备的两种复合材料均能满足3D打印的要求。
【英文摘要】 Polylactic acid(PLA) is widely used in 3D printing. Against the mechanical properties defects of low strength and poor toughness,a fabrication method of PLA/TiO_2 composites was researched. First,the nano-TiO_2 was prepared via a hydrothermal method with tetrachloride titanium as the sources of Ti. Then the PLA/nano-TiO_2 composites were prepared by melt-mixing extruder with the prepared nano-TiO_2 and PLA. The result shows that the nano-TiO_2 composites with two different morphologies are obtained by chang...
【基金】 国家自然科学基金资助项目(21541012); 广东省教育厅重点平台及科研项目(2016KTSCX075); 广东大学生科技创新培育项目(2016P020101)
【更新日期】 2017-07-11
【分类号】 TB332
【正文快照】 引言3D打印也称为增材制造、快速成型,是近二十年信息技术、新材料技术与制造技术多学科融合发展的先进制造技术,熔融挤出成型(Fused deposi-tion modeling,FDM)是3D打印领域最常见的加工方式之一,聚合物材料应用于FDM方式,主要包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(Acrylonitrile Butadie

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