自愈合材料实现自支撑各向同性3D打印

作     者：左涵 刘增贺 张璐之 刘庚鑫 欧阳希凯 管清宝 吴琪琳 游正伟 Han Zuo;Zenghe Liu;Luzhi Zhang;Gengxin Liu;Xikai Ouyang;Qingbao Guan;Qilin Wu;Zhengwei You

作者机构：State Key Laboratory for Modification of Chemical Fibers and Polymer MaterialsShanghai Belt and Road Joint Laboratory of Advanced Fiber and Low-Dimension Materials(Donghua University)College of Material Science and EngineeringDonghua UniversityShanghai 201620China Center for Advanced Low-Dimension MaterialsDonghua UniversityShanghai 201620China 

基　　金：supported by the National Natural Science Foundation of China(21991123,52073049 and 51703148) the Natural Science Foundation of Shanghai(20ZR1402500 and18ZR1401900) the Belt&Road Young Scientist Exchanges Project of Science and Technology Commission Foundation of Shanghai(20520741000) Shanghai Belt and Road Joint Laboratory of Advanced Fiber and Low-dimension Materials(Donghua University(DHU),18520750400) the Fundamental Research Funds for the Central Universities DHU Distinguished Young Professor Program(LZA2019001) the Open Research Fund of Shanghai Center for High-performance Fibers and Composites and the Center for Civil Aviation Composites of Donghua University 

出 版 物：《Science China Materials》 (中国科学（材料科学（英文版）)

年 卷 期：2021年第64卷第7期

页      码：1791-1800页

摘      要：3D打印已经在诸多领域产生了重要影响,其中熔融沉积成型(fused deposition modeling,FDM)是最通用和最经济的3D打印技术.然而,FDM通常需要支撑结构,这大大增加了加工的复杂性和成本.此外,层间结合力差极大地影响了FDM 3D打印制品的机械稳定性.本文提出了一种新的打印-愈合策略来解决上述挑战.采用了三重动态键设计,研制了一种具有良好的打印性能和室温自愈能力的聚合物.利用简便紧凑型的3D打印机打印出了各种形状的物体,并通过自修复便捷地将它们组装成大型复杂的三维结构.三重动态键显著提升了打印制品层与层之间的结合力.此外,损坏的打印品可以自我修复,这大大延长了它们的使用寿命.这项工作为解决FDM 3D打印的关键瓶颈问题提供了一种简单有效的方法,有望在多个领域获得应用.

主 题 词：3D打印 自我修复 熔融沉积成型 打印性能 机械稳定性 层间结合力 自愈能力 自修复 

学科分类：08[工学] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 0802[工学-机械学] 0702[理学-物理学类] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.1007/s40843-020-1603-y

馆 藏 号：203102698...