高温激光选区烧结聚醚醚酮/钽/铌点阵结构的力学性能研究

摘要：

聚醚醚酮(Polyetheretherketone,PEEK)具有极高的耐热性与优良的机械性能,适合用于航空高温环境.而利用增材制造(Additive manufacturing,AM)制备轻质点阵结构,可替代常规的实体结构,实现航空零部件的轻量化.为此,制备了PEEK/Ta/Nb复合粉末材料,通过高温激光选区烧结(High temperature–selective laser sintering,HT–SLS)增材制造技术成形PEEK/Ta/Nb三周期极小曲面Gyroid梯度点阵结构,研究了复合材料点阵结构的压缩性能并阐明了结构断裂机制.研究表明,Gyroid梯度点阵结构在单元连接处虽然可以平滑过渡,但应力最先在孔隙率较大的斜杆处产生集中,达到临界值时逐层坍塌,断裂方向呈45°角.PEEK/Ta、PEEK/Nb与PEEK/Ta/Nb的屈服强度较PEEK(1.19MPa)分别提升了23.5％、6.7％与44.5％.

关键词：增材制造;高温激光选区烧结;聚醚醚酮;点阵结构;复合材料

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资助基金：2019年产业技术基础公共服务平台项目–智能制造标准试验验证平台建设;2020年温州市重大科技专项工业类自创区专项;深圳市知识创新计划基础研究项目

在线出版日期：2021-08-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：52-57,65