基于液态光固化成型机光敏树脂补偿系统的研究

光固化快速成型技术的核心是质量单元的有序排列,光固化快速成型机中的质量单元就是光敏树脂,在成型过程中光敏树脂逐渐被消耗,为保证光固化快速成型机正常工作,需不断补充光敏树脂体积的收缩量。针对光固化快速成型机的工作液槽容积有限、微量的补偿过程及光敏树脂自身的粘度对成型工件质量的影响,改造了光敏树脂动态补偿系统,较方便地实现了光敏树脂的连续微量补偿,提高了光固化产品的成型质量。     

基于光造型原理的砂轮快速制造技术

将光固化树脂代替热固化树脂作为结合剂,利用快速成型原理实现了砂轮的快速制造。通过复合二氧化硅微粒,大大改善了光固化树脂砂轮的机械性能。研究结果表明,数十秒钏就可以完成超薄型切割砂轮的固化工艺和磨削砂轮的分层固化工艺,用所试制的砂轮对硅材料的加工表明,光固化树脂砂轮与热固化树脂砂轮具有的加工精度。     

一种用于激光固化快速成形的低翘曲光敏树脂的研究

针对在激光固化快速成形过程中,树脂的收缩引起零件较大变形的问题,研究制备了一种翘曲混杂型光敏树脂,这种树脂体系结合了自由基和阳离子聚合体系的优点,克服了鎓盐引发环氧阳离子开环光聚合的缺点,其固化速度接近于自由基型光固化速度,而且固化物的力学性能有所提高,用该树脂在激光固化快速成形机上实机制作零件,零件基本没有翘曲变形,这种低翘曲性树脂扩大激光固化快速成形技术在工业产品设计及开发中的应用范围,使制作精度达到了0.2%。     

快速成形制造中光敏树脂收缩特性的实时测量与成形精度分析

从实验分析入手,介绍一种实时测量光敏树脂收缩率的测试方法。并通过建模分析,提出材料本身的收缩率、聚合速度以及扫描速度,连续路径长度等参数与成形精度的关系,为分析快速成形制造技术中的精度问题提供重要依据。     

低体积收缩率光固化树脂的研究

针对目前所使用的自由基型紫外光固化树脂体系的体积收缩率较大的问题 ,采用一种新型的大相对分子质量齐聚物与环氧丙烯酸酯齐聚物混合 ,通过优化配方 ,得到体积收缩率分别为5 4 %和 5 7%的两种高性能光固化树脂 ,在 30℃时它们的粘度分别为 360mPa·s和 5 2 0mPa·s ,而且均具有较高的固化速度和拉伸强度 .     

用于立体光造型法的光固化树脂的收缩性研究

设计了多种用于立体光造型（ＳＬ）法的光固化树脂配方，对影响其体收缩和线收缩的几种因素进行了研究。研究表明，各因素对光固化树脂体收缩和线收缩的影响并不致。体收缩主要与单位体积内官能团的数量有关，而线收缩不仅与单位体积内官能团的数量有关，而且与树脂中各成分的具体分子结构有关。     

立体光造型法用光固化树脂的研究述评

介绍了用于立体光造型技术的自由基型、阳离子型及混杂型树脂体系，阐述了它们各自的优缺点，展望了立体光造型法用光固化树脂的研究前景和发展趋势。     

光固化快速成型树脂涂层厚度的研究

介绍了光固化成型中的树脂涂层厚度的控制问题，从理论和实际上论证了涂层过程中影响树脂涂层厚度的主要因素是刮板间隙，流道内的压力降以及涂层速度。研究结果显示，由于树脂流道内的压力降很小，因此涂层速度及树脂粘度的变动对涂层厚度的影响也很小。在涂层过程中，对涂层厚度影响最大的因素为刮板间隙，在刮板间隙上于10倍涂层厚度的情况下，涂层厚度接近于间隙大小的1／2，其波动将影响涂层质量及成型过程。根据实验结果，对刮板间隙进行了优化，结果显示涂层厚度偏差的平方和达到最小值。     

混有着色剂的光敏树脂光固化技术研究

研究了混入不同着色剂的液态光敏树脂在激光扫描照射下树脂单层固化厚度的变化规律,比较了不同着色剂对树脂固化程度的影响.进一步研究了经表面改性的着色剂加入液态树脂后对树脂固化程度的影响.实验结果表明:随着色剂种类和加入量的变化,树脂固化程度发生明显变化.使用表面改性的方法,可以改善着色剂在液态树脂中的分散性以及着色树脂的固化程度.使用MTS Nano Indenter XP型纳米硬度计对固化树脂进行力学性能检测,结果显示混入改性着色剂的固化树脂的表面可承受的压力和弹性模量有显著提高.     

二元复合齐聚物对SL法用光固化树脂的协同增强效应

采用一种新的高分子量、低黏度的齐聚物NX-2013与环氧丙烯酸酯组成复合齐聚物，通过配方优化，得到体积收缩率为5．4％的SL法用光固化树脂。进一步将NX-2013进行改性．复合后树脂体系在保持低体积收缩率、较低黏度优点的同时，拉伸强度由改性前的27.6MPa提高到39.6MPa。     

快速立体激光光造型树脂感光性能的研究

研究了能在Ａｒ离子可见光激光下快速固化的感光树脂体系的组成对其感光性能的影响。感光树脂体系包含丙烯酸环氧树脂，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，Ｎ－乙烯基吡咯烷酮，和由紫外引发剂，染料及叔胺组成的协同引发剂，还研究了激光能量，引发剂组成，树脂组成对树脂粘度，固化转化率，固化深度的影响。     

氮化硅光固化增材制造工艺与性能的研究

通过设计浆料配方和设置打印参数,采用光固化增材制造（3D打印）的方法制备出氮化硅陶瓷样品。通过热重-差示扫描量热（TG-DSC）分析得到脱脂温度,确定了脱脂预烧结和高温陈化烧结工艺,得到了氮化硅陶瓷样品。试验结果：氮化硅陶瓷样品收缩率为水平方向65.1%,厚度方向80.0%;密度达到理论值的93.3%;抗拉强度为245.9~279.8 MPa,抗弯强度为308.5~333.2 MPa。平面方向收缩较大,可能引起了拉伸时的层状撕裂。     

丙烯酸聚氨酯光敏树脂的结构与性能研究

通过对一系列具有不同分子结构的丙烯酸聚氨酯光敏预聚体的粘度、数均分子量、自动氧化反应以及光固化后树脂的平衡溶胀比和力学性能的测定 ,探讨了这类丙烯酸聚氨酯光敏树脂的链结构与微相分离、光固化性能以及力学性能间的关系 .实验结果表明 ,齐聚物二元醇以及加入的小分子二元醇是影响光敏预聚体及光固化后树脂结构与性能的重要因素 ,其中加入α AGE不仅可有效地消除光固化过程中氧阻聚 ,而且对光敏预聚体粘度、光固化后树脂微相分离也有显著影响 ,平衡溶胀法较好地表征了此类丙烯酸聚氨酯光固化树脂的相分离聚集态结构     

多孔材料的孔结构对其力学性能及破裂机制的影响

针对多孔材料的孔结构对其宏观力学性能及其破裂机制与耐久性的影响,对两种不同孔结构的多孔材料进行了单轴压缩和冻融循环试验,建立了能反映材料内部孔隙结构的三维非均匀数值模型,对两种多孔材料在单轴压缩下的破裂机制进行了分析.实验结果表明:孔结构对于金尾矿多孔材料的力学性能有显著影响.较大的孔隙率除会显著降低材料的抗压强度外,吸能性能会显著增加;在±25℃范围内冻融循环10次条件下的试验结果表明,当金尾矿多孔材料的孔隙率较小且为闭孔结构时,孔洞因冻融造成的孔壁颗粒脱落填塞而造成材料的抗冻性能有所提高;孔隙率较小时,金尾矿多孔材料在单轴压缩下的裂纹扩展主要从试件两端向试件中部扩展贯通为一条连续主拉裂纹,次生裂纹较少;而孔隙率较大时,压缩过程会出现大量微裂纹,最终主裂纹附近会伴随大量次生裂纹.     

蒙脱土对环氧树脂微观结构及性能影响研究

以环氧树脂E53为研究对象,采用预剥离法制备出环氧树脂/蒙脱土纳米复合材料,并结合XRD、SEM及DMA等实验方法研究蒙脱土分散状态对环氧树脂的微观结构和性能影响.结果表明:在环氧树脂E53固化前,对蒙脱土进行预剥离处理有利于制备出剥离型环氧树脂/蒙脱土纳米复合材料;蒙脱土的加入,使环氧树脂/蒙脱土纳米复合材料的Tg比环氧树脂的升高5℃⁸℃,其储能模量及刚性随之增加;较低的β转变温度使其具有最好的低温韧性.对于剥离型环氧树脂/蒙脱土纳米复合材料,其均匀分散的无机纳米片层能有效地阻止裂纹的扩展,对材料起到了增强增韧效果.     

超轻多孔类蜂窝夹心结构创新构型及其力学性能

通过优化排列六边形和四边形夹心胞元,以六边形和四边形的组合设计胞元结构,提出了类蜂窝夹层结构的概念并对其进行了创新构型;基于Gibson提出的胞元理论,建立了类蜂窝夹心结构力学等效模型,并推导出了等效模型的等效弹性常数公式。以卫星结构的蜂窝夹层板作为应用实例,对类蜂窝和正六边形蜂窝夹心结构的等效力学常数进行了计算对比,结果表明:两者的等效弹性模量近似相等,然而类蜂窝夹心结构的等效剪切模量却有较大提高,同时等效密度更小,可有效减小结构的质量。对卫星结构类蜂窝夹心结构进行了数值模拟研究,验证了类蜂窝夹心结构力学等效模型的正确性。     

NiTi纤维表面处理对其树脂基复合材料 力学性能的影响

为了提高基于NiTi纤维与树脂复合材料的拉伸、冲击、弯曲性能,采用硝酸、硅烷偶联剂、异氰酸酯涂层以及低温等离子体与硅烷偶联剂联合处理等方法对NiTi纤维表面进行处理,增强纤维与树脂间的界面黏结. 研究表明: NiTi纤维经不同方法处理后,其环氧树脂复合材料的层间剪切强度提高了10.90%～44.74%. 低温等离子体处理的NiTi纤维再经硅烷处理,其环氧树脂复合材料的拉伸性能、冲击性能、弯曲性能分别提高了88.81%, 98.43%和45.55%,且纤维与树脂黏合较好.     

考虑温度影响的集成凸窗结构力学性能分析

夹心保温墙板集成凸窗结构广泛应用于预制装配式建筑结构中,在环境温度作用下,夹心保温墙板由于不锈钢连接件的存在,导致线膨胀系数不同的两种材质即连接件和混凝土协同变形,使凸窗结构内产生内力.利用有限元软件ABAQUS对某典型尺寸的预制夹心保温墙板集成凸窗结构进行重力荷载及温度作用下内力分析,得到了中间保温层温度变化梯度及连接件处应力分布情况,分析了考虑温度影响的凸窗结构力学性能.分析结果表明,在室内外温差较大时,夹心保温墙板连接件的应力均小于材料屈服强度,附近混凝土拉应力均小于对应强度设计值,凸窗整体结构不会出现明显损伤.     

J55油管管体材料的组织和力学性能

本文介绍了J55油管材料的化学成分、组织、力学性能以及生产工艺技术。     

玄武岩纤维布增强不同树脂基体复合材料的制备与力学性能

利用3种不同的制备工艺,成功制备了相同玄武岩纤维布含量但5种不同树脂基体的玄武岩纤维布增强树脂基复合材料.5种树脂基体包括热固性的环氧树脂、乙烯基酯、热塑性尼龙6、聚碳酸酯及ABS树脂.所制备的5种复合材料组织均匀致密,玄武岩纤维布分布特征相同.研究了玄武岩纤维布增强树脂基复合材料准静态拉伸和3点弯曲力学性能,探讨了树脂基体种类的变化对力学性能的影响规律.在此基础上,通过微观分析研究了玄武岩纤维布增强树脂基复合材料在准静态拉伸和3点弯曲加载条件下的破坏机制,并揭示了树脂基体种类的变化对力学性能影响的机理.