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制造方向对选区激光熔化制备的718合金单支柱微观形貌的影响
摘要： 选择性激光熔化（SLM）技术在制造轻量化结构（如晶格结构）领域备受关注。该方法能够制备多种拓扑结构的晶格，但在制造细小支柱时，表面粗糙度、尺寸精度不足及孔隙率等问题会降低其力学性能，进而影响整体结构的力学响应。本研究采用高分辨率X射线断层扫描技术，系统表征了SLM工艺制备的718合金（UNS N07718）单根支柱（晶格构成单元）。实验保持工艺参数、扫描策略及后处理流程不变，仅改变支柱在构建平台上的位置与取向。研究建立了19根支柱的系统表征方法，提取了与支柱尺寸、形貌、波纹度、粗糙度及孔隙率相关的特征参数。通过分析不同位置和取向支柱的特征变化，揭示了各工艺参数的影响规律。文献已证实构建取向是影响支柱形貌的一阶参数，本系统研究还发现倾斜支柱的面内取向会改变其粗糙度、形貌及尺寸特征。
关键词： 选择性激光熔化、构建方向、X射线断层扫描、晶格结构、单支柱、面内取向
更新于2025-09-19 17:13:59
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化学亚胺化聚酰亚胺薄膜的面内取向与热机械性能
摘要： 对化学亚胺化聚酰亚胺（CIPI）薄膜和热亚胺化聚酰亚胺（TIPI）薄膜的热学及力学性能进行了系统研究。实验结果表明：与TIPI薄膜相比，CIPI薄膜展现出显著提升的拉伸强度和模量，同时热膨胀系数（CTE）明显降低。这些性能增强源于CIPI分子骨架的高度面内取向与紧密堆积结构。相较于约140°C启动的热亚胺化过程，乙酸酐与异喹啉引发的化学亚胺化甚至在室温下即可启动环化反应。生成的酰亚胺环限制了聚合物链的运动，并通过溶剂蒸发实现面内取向。此外，经120°C处理后，化学亚胺化薄膜中残留的小分子少于热亚胺化薄膜。高温下小分子挥发导致的聚合物链塑化效应受到显著抑制。同时，部分亚胺化的聚合物能抑制后续高温过程中主链的分解，有利于形成高分子量聚酰亚胺薄膜。因此，化学亚胺化路径在制备兼具高模量、高强度、高韧性以及优异热尺寸稳定性等综合性能的聚酰亚胺薄膜方面具有显著优势。
关键词： 面内取向、热膨胀系数、热亚胺化、化学亚胺化、聚酰亚胺薄膜
更新于2025-09-10 09:29:36