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基于熔融沉积3D打印聚乳酸基复合材料的研究进展 被引量：10
1
作者 杨宏伟 杜江华 +5 位作者 罗丹池 杨婷婷 王虎兰 杨文霞 张禺 邓志军 《包装工程》 CAS 北大核心 2022年第23期159-166,共8页
目的半结晶性聚乳酸(PLA)因透明性好、力学性能优异、能生物降解等优点,在加工领域表现出适用范围广等特性,因此对PLA基复合材料在3D打印技术中的研究应用及最新进展状况进行总结,以期提供借鉴与参考。方法以熔融沉积成型(FDM)、PLA基... 目的半结晶性聚乳酸(PLA)因透明性好、力学性能优异、能生物降解等优点,在加工领域表现出适用范围广等特性,因此对PLA基复合材料在3D打印技术中的研究应用及最新进展状况进行总结,以期提供借鉴与参考。方法以熔融沉积成型(FDM)、PLA基体为主线,在查阅近年中外文献基础上,分别从PLA结构性能、3D打印成型工艺、PLA基复合材料改性等方面进行了探讨,着重分析工艺参数的技术优化,以及复合材料的结构改性最新研究进展。结果FDM制备PLA基复合材料的研究取得了丰硕的成果,在3D打印行业中表现优异,潜力巨大,商品化程度越来越高。结论低廉、高效、可定制的3D打印受到国内外科研工作者广泛关注与青睐,随着新技术的不断探索和突破,以及纳米材质和新型聚合物材料等新型材质应用,使3D打印在成型加工技术上占据绝对优势。 展开更多
关键词 聚乳酸 复合材料 3D打印技术 熔融沉积成型
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熔融沉积制备聚乳酸基体复合材料的研究进展 被引量：4
2
作者 杨宏伟 杜江华 +2 位作者 杨婷婷 喻迎春 王虎兰 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期30-36,共7页
熔融沉积增材制造(FDM)是3D打印成型技术中应用最为广泛的形式之一,表现出操作简单、实用性强、可个性化定制等特点。聚乳酸(PLA)作为一种FDM技术最常用的可生物降解材料,其制品在医学、工业等领域有潜在的广泛应用。然而,与传统成型方... 熔融沉积增材制造(FDM)是3D打印成型技术中应用最为广泛的形式之一,表现出操作简单、实用性强、可个性化定制等特点。聚乳酸(PLA)作为一种FDM技术最常用的可生物降解材料,其制品在医学、工业等领域有潜在的广泛应用。然而,与传统成型方法比较,经FDM打印成型的PLA制品的机械力学性能较低,其使用范围受到限制。因此,重点综述了近几年FDM在制备高性能PLA基复合材料方面取得的研究进展,并提出未来的挑战和发展方向。 展开更多
关键词 3D打印 熔融沉积 聚乳酸 复合材料 高性能
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生物质缓释土壤保水增肥剂对宁夏盐池县土壤及其作物的影响 被引量：1
3
作者 武金龙 李郝琪 +5 位作者 马锋茂 韩凤兰 黄家和 刘燕华 邵自强 江成云 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期129-134,共6页
为探讨生物质缓释土壤保水增肥剂对农田土壤水温环境、土壤养分吸收和作物产量的影响,在宁夏回族自治区吴忠市盐池县以玉米、马铃薯、燕麦等为供试作物,生物质缓释土壤保水增肥剂为供试材料,采用田间试验,设置生物质缓释土壤保水增肥剂... 为探讨生物质缓释土壤保水增肥剂对农田土壤水温环境、土壤养分吸收和作物产量的影响,在宁夏回族自治区吴忠市盐池县以玉米、马铃薯、燕麦等为供试作物,生物质缓释土壤保水增肥剂为供试材料,采用田间试验,设置生物质缓释土壤保水增肥剂不同梯度的施用量,测定土壤含水量、酸碱度、电导率、容重和土壤养分等,研究其对试验地区土壤理化性质、土壤养分以及不同作物产量的影响。结果表明:在施用量不同的情况下,所种植的作物总体上产量都有所增加。苏丹草和燕麦草增产率最高,分别达到36.26%和24.35%。荞麦在生物质缓释土壤保水增肥剂施用量为120kg/hm^(2)时产量增产率达到23.19%,而马铃薯在生物质缓释土壤保水增肥剂施用量为120kg/hm^(2)时产量增产率最高,达到了77.78%,增产效果显著。但玉米产量变化趋势有所不同,在生物质缓释土壤保水增肥剂施用量为60kg/hm^(2)时产量反而有所下降,当施用量增加至120kg/hm^(2)时产量有所上升,但增产率只有0.69%,主要是由于地块所处位置、地势以及土壤组分存在一定程度的差异性,导致生物质缓释土壤保水增肥剂施用量对玉米产量影响不大。 展开更多
关键词 羧甲基纤维素 农作物 产量 土壤性质 保水增肥作用
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PMMA/SiC复合粒子对再生润滑油摩擦性能的影响
4
作者 武金龙 田煜坤 母晶秋 《应用化工》 CSCD 北大核心 2024年第11期2650-2653,2661,共5页
碳化硅(SiC)具有高温抗氧化性强、耐磨损性能好、硬度高等优良特性。SiC粒子表面经硅烷偶联剂处理后,原位聚合接枝聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)链进行复合和功能化,得到PMMA/SiC复合粒子,研究了其对再生润滑油摩擦性能的影响。结果表明,PMMA/... 碳化硅(SiC)具有高温抗氧化性强、耐磨损性能好、硬度高等优良特性。SiC粒子表面经硅烷偶联剂处理后,原位聚合接枝聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)链进行复合和功能化,得到PMMA/SiC复合粒子,研究了其对再生润滑油摩擦性能的影响。结果表明,PMMA/SiC复合粒子的亲油性和在油中的分散性得到了显著提升,在再生润滑油中的添加量为0.25%时表现出最佳的抗摩擦效果,可使再生润滑油摩擦系数由0.16下降到0.05,减少68.9%。PMMA/SiC复合粒子加入再生润滑油后在磨损过程中沉积并填充到磨损表面的沟槽和刮痕处,起到了抛光以及滚珠轴承的作用。在不同工况下的摩擦磨损实验中能有效地覆盖摩擦副表面,减小摩擦系数,使摩擦副具有抗重载的性能。 展开更多
关键词 PMMA SIC 润滑油 摩擦性能
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有序PEO/PHB核壳超细纤维的制备及性能 被引量：3
5
作者 杜江华 杨婷婷 +1 位作者 郭生伟 喻迎春 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期123-131,共9页
以聚氧乙烯(PEO)/氯仿溶剂为核层纺丝液,聚β-羟基丁酸酯(PHB)/氯仿溶剂为壳层纺丝液,通过同轴静电纺丝技术和高速旋转接收辊制备了有序排列的PEO/PHB核壳超细纤维。采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、差示扫描量热仪(DSC)、热重分析仪... 以聚氧乙烯(PEO)/氯仿溶剂为核层纺丝液,聚β-羟基丁酸酯(PHB)/氯仿溶剂为壳层纺丝液,通过同轴静电纺丝技术和高速旋转接收辊制备了有序排列的PEO/PHB核壳超细纤维。采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、差示扫描量热仪(DSC)、热重分析仪(TGA)、X射线衍射仪(XRD)和动态热机械分析仪(DMA)对制备的PEO/PHB核壳超细纤维膜的表面形貌、核壳结构、热性能、结晶性能和力学性能进行表征。结果表明:实验制备的PEO/PHB纤维具有显著的核壳结构,纤维排列有序,纤维平均直径为0.57~1.27μm;PEO/PHB核壳超细纤维晶体结构中含有组分PHB的α型晶体和组分PEO的单斜晶体;增加纺丝电压,纤维直径减小,结晶度先增大后减小;增加推注速度,纤维直径增大,结晶度先增大后减小;增加收集距离,纤维直径先减小后增大,结晶度先增加后减小。改变单一纺丝条件,在纺丝电压18 kV或推注速度0.07 mm/min或收集距离8 cm的条件下所制备的纤维膜均具有较高的力学性能;与纯PHB纤维和纯PEO纤维比较,有序排列PEO/PHB核壳超细纤维中各组分热学稳定性均有所提高。 展开更多
关键词 聚氧乙烯 聚Β-羟基丁酸酯 核壳超细纤维 力学性能 热性能
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水下超疏油不锈钢网的制备及其油水分离性能研究 被引量：1
6
作者 武金龙 付玉坤 +5 位作者 李郝琪 施冬梅 范瑞娟 张永兰 谭梦妍 王鹏 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期358-367,共10页
目的利用简便工艺,得到具有抗菌和可循环性的油水混合物高效分离用水下超疏油不锈钢网(SSM)材料。方法将酸洗预处理后的不锈钢网依次浸入羧甲基纤维素、海泡石分散液和壳聚糖季铵盐溶液中改性处理,得到可高效分离油水混合物的水下超疏... 目的利用简便工艺,得到具有抗菌和可循环性的油水混合物高效分离用水下超疏油不锈钢网(SSM)材料。方法将酸洗预处理后的不锈钢网依次浸入羧甲基纤维素、海泡石分散液和壳聚糖季铵盐溶液中改性处理,得到可高效分离油水混合物的水下超疏油不锈钢网。利用接触角测量仪、扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱仪等设备对改性后不锈钢网的微观形貌结构、润湿性、稳定性、抑菌性以及油水分离效果进行了测试分析。结果改性后不锈钢网表面被成功地构筑了一层具有微/纳米级结构的绿色亲水涂层,在空气中水接触角可达到0°,水下对不同油的接触角都可达到150°以上(在经酸、碱、盐溶液腐蚀浸泡8 h及物理刮擦20次后依然如此);对于不同种类的油水混合物分离效率都可达到98%以上,经过20次循环分离及酸碱盐溶液腐蚀浸泡8 h后分离效率仍大于97%,且对于金黄色葡萄球菌具有良好的抗菌效果。结论通过浸涂与液相沉积方法简便环保地在不锈钢网表面构筑了具有抗菌性的水下超疏油涂层,对于多种油水混合物都表现出优异的分离性能,本研究为超亲水-水下超疏油分离材料低成本绿色简便制备提供了新的思路。 展开更多
关键词 不锈钢网 超亲水 水下超疏油 油水分离 海泡石 羧甲基纤维素 壳聚糖季铵盐
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具有螺旋结构的PEO/PHB核壳超细纤维的制备及表征 被引量：1
7
作者 杜江华 杨婷婷 +2 位作者 郭生伟 陈诗华 喻迎春 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第24期24165-24169,共5页
以三氯甲烷为溶剂,聚β-羟基丁酸酯(PHB)为壳层纺丝液,聚氧乙烯(PEO)为核层纺丝液,采用同轴静电纺丝法制备了具有螺旋结构的PEO/PHB核壳超细纤维,并通过透射电镜(TEM)、全反射傅里叶变换红外光谱仪(ATR-FTIR)、扫描电镜(SEM)、差示扫描... 以三氯甲烷为溶剂,聚β-羟基丁酸酯(PHB)为壳层纺丝液,聚氧乙烯(PEO)为核层纺丝液,采用同轴静电纺丝法制备了具有螺旋结构的PEO/PHB核壳超细纤维,并通过透射电镜(TEM)、全反射傅里叶变换红外光谱仪(ATR-FTIR)、扫描电镜(SEM)、差示扫描量热仪(DSC)、热重分析仪(TGA)对纤维形貌、组成和热性能进行了表征。结果表明:调控纺丝工艺条件,可制备出光滑无孔、螺旋无孔、螺旋多孔的PEO/PHB核壳超细纤维;当纺丝温度为35℃、电压为14 kV、推注速度为0.03 mm/min、接收距离为12 cm、滚筒转速为50 r/min时,可获得直径分布均匀的多孔螺旋结构的PEO/PHB核壳超细纤维;多孔螺旋结构的PEO/PHB核壳超细纤维中PHB组分的起始分解温度和终止分解温度较纯PHB纤维有所提高,热分解速率变化不明显,而PEO组分的起始分解温度较纯PEO纤维有所提高,热分解速率降低,终止分解温度变化不明显。 展开更多
关键词 聚氧乙烯 聚Β-羟基丁酸酯 螺旋结构 同轴电纺
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活化石墨烯微片对聚β-羟基丁酸酯结晶性能和热性能的影响
8
作者 杜江华 喻迎春 杨婷婷 《合成树脂及塑料》 CAS 北大核心 2023年第6期39-42,共4页
采用溶液浇铸法制备了聚β-羟基丁酸酯(PHB)/活化石墨烯微片(GONPs)复合材料,并研究了GONPs对PHB晶体结构、非等温结晶性能、热分解温度和热加工稳定性的影响。结果表明:GONPs加快了PHB的非等温结晶,但不会改变PHB的晶体结构;PHB的结晶... 采用溶液浇铸法制备了聚β-羟基丁酸酯(PHB)/活化石墨烯微片(GONPs)复合材料,并研究了GONPs对PHB晶体结构、非等温结晶性能、热分解温度和热加工稳定性的影响。结果表明:GONPs加快了PHB的非等温结晶,但不会改变PHB的晶体结构;PHB的结晶度和热分解温度均随GONPs用量的增加而提高;GONPs对PHB热加工稳定性的影响不显著,但PHB自热解发生后,PHB/GONPs复合材料的热降解程度较纯PHB变缓。 展开更多
关键词 活化石墨烯微片 聚Β-羟基丁酸酯 结晶 热稳定性
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流变学评价聚乳酸共混体系相容性的研究
9
作者 杨宏伟 杜江华 +3 位作者 杨婷婷 喻迎春 王虎兰 于春晓 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期131-137,144,共8页
流变学是构建聚合物共混体系组成、相态结构和流变行为关系的一种有效手段。运用旋转流变仪,通过低频未端区斜率法、Cole-Cole曲线法、Han曲线法和Van Gurp-Palmen曲线法表征及探讨了不同分子量大小的聚乳酸组成的二元共混体系的相容性... 流变学是构建聚合物共混体系组成、相态结构和流变行为关系的一种有效手段。运用旋转流变仪,通过低频未端区斜率法、Cole-Cole曲线法、Han曲线法和Van Gurp-Palmen曲线法表征及探讨了不同分子量大小的聚乳酸组成的二元共混体系的相容性。结果表明,质量组分比为90/10的聚乳酸共混体系具有相容性高、黏度及模量大和塑化效果优的特点;通过流变学评价聚乳酸共混体系相容性的策略是可行的。 展开更多
关键词 聚合物 聚乳酸 流变学 黏度 相容性
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