一、Applying Spray Drying to Customized Powder Manufacture(论文文献综述)
霍存宝,田小永,南洋,李涤尘[1](2021)在《多孔陶瓷材料增材制造》文中研究说明多孔陶瓷具有低密度、低导热率、高比表面积和耐腐蚀等优点,广泛应用于生物组织工程、催化剂载体、建筑材料等领域。多孔陶瓷的传统成型技术难以满足对多孔陶瓷个性化、结构复杂化、快速制造化、多级孔的要求。增材制造技术(3D打印)具有设计自由度高、制造周期短、制造成本低等优势,可以无需模具快速制造复杂结构多孔陶瓷零件。本文综述了粉末床熔融、粘结剂喷射、材料挤出工艺应用于多孔陶瓷增材制造的研究现状,重点讨论了制备多级孔陶瓷的最新进展及其在陶瓷催化剂载体领域的应用前景,并对所面临的问题进行总结分析,对发展趋势进行了展望。
黄双君[2](2020)在《微喷射3D打印多孔陶瓷及其复合材料性能研究》文中研究指明微喷射3D打印是一种精确喷射液体粘结剂粘结粉末实现完整成形体构建的快速成形技术,在原理上融合了印刷技术、粉末沉积、动态粘结剂与粉末相互作用和后处理等相关技术。微喷射3D打印可以克服传统陶瓷制备工艺中出现的复杂形状陶瓷件制备困难、烧结收缩率大等问题,使复杂陶瓷件的快速制造成为可能。然而,设备的开发、粘结剂的调控、后处理方法的选择和最大限度地提高成形件的性能仍然是一项挑战。本文首先介绍了微喷射3D打印制备多孔陶瓷材料的原理、步骤和应用。然后,对微喷射3D打印制备多孔陶瓷材料的四个关键因素(粉末选择、工艺参数、粘合剂和后处理工艺)进行了研究。分析和讨论了和粉末选择(粉末组分设计),工艺参数(粒径分布、分层厚度、粘结剂饱和度),粘结剂选择(结合方式、水滴形成机理、水滴渗透动力学)和后处理工艺(固化和烧结过程)对多孔陶瓷件致密度、粗糙度、强度、精度的影响。最后,在上述基础之上详细分析了微喷射3D打印工艺参数对粉末粘结微观机理的影响,并给出了原材料处理方法和各种工艺参数,达到了预期的效果。具体研究工作如下:在微喷射3D打印工艺参数对多孔陶瓷材料精度和强度影响方面,提出了采用新型改性硅酸盐为粘结剂,研究粉末粒径分布、分层厚度和粘结剂饱和度对微喷射3D打印多孔陶瓷材料性能的影响。该粘结剂的主要成分为水玻璃、丙烯酸丁酯、聚丙烯酰胺和硅烷偶联剂,分析了粘结剂的组成对其粘结强度和粘度的影响。当硅烷偶联剂的浓度为0.6 wt.%时,5 wt.%改性硅酸盐粘结剂具有最佳的打印效果。还进一步分析了粉末粒径分布、分层厚度和粘结剂饱和度对多孔陶瓷件相对密度、表面粗糙度、线收缩率和弯曲强度的影响。结果发现:粗粉和细粉的混合组成有利于提高粉末堆积密度。分层厚度为0.10 mm、粘结剂饱和度为100%的陶瓷坯体获得了最佳的顶面和侧面粗糙度值,分别为27.1±1.2μm和35.0±2.0μm,以及最大的相对密度值40.1%。在应用微喷射3D打印工艺制备氧化铝陶瓷型芯,关于粘结剂的选择和后处理工艺的问题上,提出了一种新型可分解的无机粘结剂,可分解物为碱式碳酸锆(ZrOCO3·n H2O,ZBC)。固化后,受热分解形成无残留的微米级氧化锆颗粒,沉积在氧化铝陶瓷粉末孔隙之间。通过调节ZBC颗粒含量和烧结温度,改善细长氧化铝陶瓷芯的致密度和力学性能。研究了ZBC的含量对粘结剂可打印性和陶瓷型芯性能的影响。结果表明:随着ZBC含量的增加,粘结剂的表面张力降低,说明ZBC颗粒的加入扰乱了水分子间的相互作用。ZBC分解生成的ZrO2颗粒对细长氧化铝陶瓷型芯的微观组织和力学性能有显着影响。当ZBC含量由0增加到35 wt.%时,烧结密度提高了约44%,抗弯强度由60 MPa提高到79 MPa,1500°C烧结后线状收缩率由20%降低到13%。微米级的ZrO2颗粒既可以沉积在Al2O3颗粒之间,又可以在烧结过程中有效抑制Al2O3晶粒的生长,从而使得微观组织形貌更加均匀平整。针对应用微喷射3D打印工艺制备多孔陶瓷件,粘结剂选择上的问题,将酚醛树脂、聚合物、无机盐和陶瓷颗粒悬浮液(ZBC)粘结剂的粘度和表面张力进行了对比。研究表明,酚醛树脂不适合用于陶瓷粉末的打印,无机盐粘结剂需加入特殊添加剂改善其可打印性。与PVP粘结剂相比,ZBC无机粘结剂在打印过程中不产生断线,增加了各层粉体的附着力,打印效果更好,且ZBC无机粘结剂的致密性对烧结温度的依赖性较小。ZBC无机粘结剂制备的坯体比PVP粘结剂制备的坯体具有更平整均匀的表面质量和更大的结合强度。PVP粘结剂制备的坯体孔隙由于粉末堆积不均匀和部分粉末未完全浸透以大孔隙为主;而ZBC无机粘结剂制备的坯体孔隙由于固有的颗粒间距以小孔隙为主。在相同烧结温度和粘结剂饱和度的情况下,ZBC无机粘结剂打印后最终成形件的抗弯强度高于PVP粘结剂,且线收缩率更低。在应用微喷射3D打印工艺制备多孔陶瓷结构过程中,关于复合粉末的成分不同引发多孔陶瓷结构稳定性和力学性能差异的问题,提出了将nano-HA颗粒填充于YSZ陶瓷粉末中。研究了nano-HA的含量对YSZ/nHA多孔结构的孔隙形成、表面质量、相稳定性、微观组织和力学性能的影响。结果表明:随着nano-HA从0增加至25 wt.%,YSZ/nHA多孔结构坯体的顶面、侧面和底面粗糙度均降低,其相对密度从39.3%增加到48.8%。1450°C烧结后,微喷射3D打印制备的YSZ/nHA多孔结构表现出收缩率(18.1%~11.5%)和吸水率(4.4%~2.3%)降低,抗压强度提高(30.9 MPa~41.2 MPa)的现象。但当nano-HA添加量增加到25 wt.%时,因nano-HA与氧化锆的反应削弱了YSZ/nHA多孔结构的整体强度增强,抗压强度开始下降。YSZ/nHA多孔结构烧结后的物相也呈现新的微观组织演变过程,主要以t-ZrO2和Ca3(PO4)2为主晶相,同时含有微量Ca0.15Zr0.85O1.85立方固溶体,Ca3(PO4)2相对含量与HA含量呈此消彼长的规律。不同大小的亮颗粒Ca3(PO4)2团聚并嵌在氧化锆颗粒中,随着nano-HA含量的增加,微观组织形貌中孔隙和晶粒的尺寸均减小,亮颗粒Ca3(PO4)2的数量和大小均增加。
段婷[3](2020)在《空心玻璃微珠的制备与性能研究》文中指出空心玻璃微珠(hollow glass microspheres,简称HGM)作为一种新型球形玻璃质功能材料,因其独特的中空球形结构具有轻质、高强、低导热系数和热稳定性良好等性能,在众多领域具有广阔的应用前景。因此,对空心玻璃微珠的制备及其性能的研究具有重要意义。本文以废弃平板玻璃粉为原料,采用喷雾干燥法制备微珠坯体,利用自制燃烧炉对坯体进行烧结得到表面形貌良好的空心玻璃微珠。利用DTA、SEM、真密度仪、压汞仪等检测手段对空心微珠进行性能表征。主要研究内容如下:1.空心微珠在应用过程中,对其力学性能有不同要求特别是对力学性能中的抗压强度有较高的要求。首先通过对理论抗压强度公式的分析与计算可以知道空心微珠的强度与玻璃球壳的外径r及壁厚h、杨氏模量E等因素相关,但由于本实验采用的方法无法对微珠的外径和壁厚进行直接控制,因此实验设计时将通过对烧结温度、粒径分布及化学组成进行研究与分析来获得良好形貌与性能的微珠产品。当以CF700作为发泡剂,坯体烧结温度为850°C,经过筛选后粒径分布在40~80μm的成品微珠的抗压强度最高可达到6.67 MPa;坯体加入辅助剂Mg SO4·7H2O和Al(NO3)3·9H2O后经850°C烧结后得到的样品抗压强度分别可达7.05 MPa和6.86 MPa。另外,在实验过程中发现微珠球壁表面存在大量结构缺陷,其实测强度与理论强度之间存在较大差距,因此将通过研究空心微珠形成过程对各种缺陷的特征及形成机理进行简单分析与归纳总结。2.前期实验中加入的辅助剂可以不同程度提高微珠的抗压强度,但会导致微珠表面缺陷增多、漂浮率下降,同时当坯体的烧结温度与发泡剂不匹配时也会导致样品结构缺陷增多,本实验通过对坯体发泡剂配方和原料化学组分的优化来调控微珠成品的形貌和性能。在坯体烧结温度为900°C,采用1.0 wt%CF700和1.5 wt%ADC复合发泡剂,分别加入Mg SO4·7H2O组分,经筛分后粒径范围为40~80μm和80~120μm的样品表面光滑、抗压强度分别可达8.43 MPa和7.9 MPa。
何承鑫[4](2020)在《利用蛋白相互作用改善大米蛋白的营养及功能性质》文中研究说明蛋白质之间的相互作用会极大地影响蛋白质的结构与性质。本文选取大米蛋白为研究对象,以改善大米蛋白的营养和功能性质为研究目的,探讨了大米蛋白和其他与食品领域息息相关的蛋白质的相互作用机制。预期蛋白-蛋白复合体系的设计除了强化大米蛋白的营养价值和提高健康益处外,还将改善大米蛋白多项原本不适合工业处理的性质。本文主要研究内容包括:大米谷蛋白与酪蛋白的相互作用机制、利用谷氨酰胺转氨酶制备酪蛋白-大米谷蛋白交联产物、利用大米蛋白-羊毛角蛋白相互作用制备薄膜、利用提取自不同亚种的大米谷蛋白相互作用制备水溶性纳米颗粒。结果表明:(1)形成了涉及大米谷蛋白疏水区域、由范德华力和氢键驱动的、表层致密的谷-酪蛋白复合物,与此同时,酪蛋白聚集体会解离成含有κ-酪蛋白和αs2-酪蛋白的~20 nm的聚集体,聚集由残留的磷酸钙纳米簇维持。(2)当谷氨酰胺转氨酶使用量为15 U/g蛋白时酪蛋白-大米谷蛋白交联程度最高,交联产物的胃、胰蛋白酶的抗性提高,储存模量、损耗模量、表观粘度降低。不经过谷氨酰胺转氨酶处理的混合物更适合膳食配方,而制备的交联产物更加适合特定位置的药物递送。(3)大米蛋白与羊毛角蛋白在从pH 9调节到中性期间形成了抗折叠结构,添加甘油后制备的成膜前体经受热处理仍然保持良好的分散性,薄膜成型时经历了二硫键的重组。从机械强度、光学、耐水、降解等方面考虑,制备的大米蛋白-羊毛角蛋白膜优于碱性大米蛋白膜以及掺入果胶或苹果酸的大米蛋白膜。(4)提取自粳米的大米谷蛋白与提取自籼米的谷蛋白成功共溶,制备的谷蛋白粉溶解度提高到90%以上。在冷冻干燥和模拟喷雾干燥后粉末的复溶能力良好。界面特性和三级结构的表征支持了拟议的增溶机制,即从强碱性到中性环境的过程中两种蛋白质完成了由疏水到亲水结构的转变。无论是界面性质还是功能特性,对双组分蛋白质复合物的研究表明蛋白质之间的相互作用有着明显的多样性,这种多样性将为大米蛋白的应用提供无限可能。
万佳勇[5](2020)在《激光选区烧结复合材料成型工艺及性能研究》文中进行了进一步梳理复合材料因具有高强度、高硬度、耐高温、耐腐蚀以及热化学性能稳定等优点,被广泛用于核电辐射防护、航空航天、生物医疗等领域。针对核电辐射防护领域与结构陶瓷领域复合材料传统加工方法制造周期长、生产成本高,难以制造复杂结构零件等问题,本文以钨/尼龙12辐射防护复合材料和氧化铝/环氧树脂陶瓷复合材料为主线,采用激光选区烧结技术对其进行成型,并通过正交实验和极差分析方法研究SLS成型工艺参数对复合材料力学性能的影响规律,最后对辐射防护复合材料进行γ射线屏蔽性能测试以及对氧化铝陶瓷复合材料形坯进行后处理工艺研究。主要内容和成果如下:(1)钨粉/尼龙12辐射防护复合粉末材料制备以及SLS成型工艺研究。基于核电辐射防护材料性能需求,采用粉末包覆工艺制备W/PA2200辐射防护复合材料,并对比分析了不同质量配比的W/PA2200辐射防护复合粉末SLS成型效果。同时,通过单因素实验分析确定复合材料的预热温度为168℃,并采用正交实验方法研究SLS成型工艺参数对钨粉/尼龙12辐射防护复合材料拉伸强度的影响,研究表明,铺粉层厚对烧结件的拉伸强度影响最大,最佳工艺参数为:激光功率为20.4W,扫描速度为3250mm/s,铺粉层厚为0.12mm,扫描间距为0.14mm。(2)氧化铝/环氧树脂E12陶瓷复合材料制备以及SLS成型工艺研究。以粉末粒径为20μm的Al2O3陶瓷粉末为基体,环氧树脂E12为粘结剂,采用机械混合工艺制备出氧化铝/环氧树脂E12陶瓷复合材料,其中,环氧树脂粘结剂含量为8%。对氧化铝/环氧树脂E12陶瓷复合材料的SLS成型机理进行了探讨,通过正交实验分析工艺参数对SLS成型形坯强度的影响规律,实验结果发现最佳工艺参数为:激光功率为17.4W,扫描速度为1800mm/s,扫描间距为0.12mm,铺粉层厚为0.16mm。(3)辐射防护复合材料屏蔽性能分析以及氧化铝陶瓷复合材料形坯后处理工艺研究。对辐射防护复合材料SLS成型件进行γ射线屏蔽性能测试,获取γ射线辐射屏蔽率,并对比分析不同辐射防护复合材料SLS成型件γ射线屏蔽性能的影响。对氧化铝陶瓷复合材料SLS形坯浸渗、脱脂以及高温烧结工艺后处理进行分析和研究,研究表明,经后处理的形坯弯曲强度大幅提高,可满足一定强度的复杂结构陶瓷功能件要求。
闫廷廷[6](2020)在《半固态微挤出三维打印技术运用于个性化定制口腔速溶膜》文中指出变态反应属机体的异常免疫反应,通常伴有炎症反应或组织损伤。Ⅰ型变态反应是临床常见的一种变态反应性疾病,与其有关的疾病或病理过程可表现为局部性或全身性。变态反应性疾病具有病因多、病程长和易反复发作的特点,现有剂型和治疗方式无法有效改善患者的顺应性。口腔速溶膜作为一种新型的口服药物剂型,由于其具有快速溶解和无水给药的优点,提高了患者的接受度,在快速溶解给药系统中得到了广泛的应用。三维(3D)打印是一种快速成形技术,通过计算机辅助设计或3D扫描获得的3D模型逐层创建实体对象。3D打印是获得即时配方和实现个性化药物需求的一种有效方式。本文将半固态微挤出3D打印技术应用于精准打印个性化盐酸左西替利嗪口腔速溶膜,旨在开发一种半固态微挤出3D打印方法用于制备即时个性化口腔速溶膜,提高患者服药的依从性和提高药物治疗的安全性。本文通过处方前研究盐酸左西替利嗪的用法用量,设计个性化剂量的盐酸左西替利嗪口腔速溶膜;处方研究筛选合适的成膜材料和适宜的打印浆液浓度,通过对填充剂、矫味剂、增塑剂的种类和用量进行考察,获得盐酸左西替利嗪口腔速溶膜的最优处方为羟丙基甲基纤维素E15:盐酸左西替利嗪:预胶化淀粉:麦芽糖醇:三氯蔗糖为64:10:10:15:1;通过对打印过程中工艺和关键印刷参数的研究,探索合适的工艺参数;依据理论模型体积与药物含量之间的关系,设计并制备1.25mg、2.5mg和5mg的个性化剂量盐酸左西替利嗪口腔速溶膜;通过对3D打印的口腔速溶膜外观、机械性能、含量测定、溶出度、接触角、含量均匀度和剂量准确度的评价均符合规定,表明半固态微挤出3D打印是制备个体化口腔速溶膜的合适方法。3D打印半固态微挤出技术可作为一种新型、小剂量个性化口腔速溶膜的制备方法。同时本研究为一种新型的个性化即时口腔速溶膜制备方法,为半固态微挤出3D打印口腔速溶膜在医院或药房等个性化医疗领域的应用提供参考。
张亚娟[7](2019)在《3D打印用特种金属粉末的制备与使用性能表征》文中认为随着3D打印成形技术的快速发展,对高品质成形用金属粉末材料的需求越来越紧迫。目前3D打印用金属粉末的制备方法还存在不同方面的局限性,国内已有的制备方法较多为移植和仿研,亟待研发自主创新的满足3D打印成形工艺要求的高质量金属球形粉末的制备技术。另一方面,3D打印成形金属零部件的致密度和力学性能受粉末特征和成形工艺参数的双重影响,目前缺乏关于金属粉末材料特性和成形工艺参量对成形件组织结构及性能影响关系的系统研究。基于以上背景需求,本文采用纳米化-团聚造粒-热处理相结合的技术路线,探索具有一定特征的几类特种金属粉末的制备方法。研究了高球形度、高流动性、高纯度、低氧含量的细颗粒过渡族金属、高活性纯金属及难熔金属等系列3D打印用金属粉末的制备方法及其调控机理,实现了单峰分布、双峰分布、小粒径、窄分布等特定粒径分布特征的粉末制备,研究了成形工艺参数、粉末亚结构、特殊粒径分布、颗粒致密性等与成形件微观组织结构及性能之间的关系与作用机理。本文开展的主要研究内容及相应主要结果概述如下。首先,通过优化蒸发-冷凝工艺参数,制备了系列高纯、粒径均匀的过渡族金属(以Fe、Co、Ni为例)纳米粉末和高活性金属(以Ti为例)氢化物纳米粉末。以制备得到的金属纳米粉末和商用的难熔金属W纳米粉末为原料,调控喷雾干燥和热处理工艺参数,制备得到了系列过渡族金属和高活性金属球形粉末,具有成分纯净、氧含量低、流动性高、球形度高和保持微纳亚结构等特点。为进一步提高粉末颗粒的致密度和产率,研究了不同初始平均粒径的粉末造粒工艺,确定了粒径呈双峰分布的球形造粒粉末的制备方法。系列双峰分布的球形粉末可准确调控粒径分布峰值的不同占比,且粉末成分纯净、球形度高、松装密度较单峰分布大幅度提升。研究发现,当初始粉末平均粒径为1μm左右时,经喷雾干燥、热处理制备的微米级造粒粉末具有比初始为纳米级粉末的造粒粉末更高的致密度,但当初始粉末粒径过大时难以获得高球形度的造粒粉末。针对选区激光熔化工艺,研究了制备的微纳亚结构球形粉末的3D打印成形工艺参数与成形件致密度之间的关系及内在机理,发现成形件的致密度主要受激光功率和扫描速率的耦合影响。以制备的Ni粉为例,研究表明粉末具有的较大表面粗糙度和比表面积,利于激光的反射和吸收,其激光吸收率是具有光滑表面的气雾化法制备的商业化Ni粉的2倍以上。使用喷雾干燥法制备的Ni粉进行激光成形时,表面温度更高,熔化体积更大,表面张力和液桥毛细力减小,从而大大改善了成形件表面的球化现象,获得相对密度高达99.2%的成形件,明显高于气雾化法制备的商业化Ni粉成形件的致密度。对本研究开发的喷雾干燥法制备Ni粉和气雾化法生产的商业化Ni粉的成形件组织结构和力学性能进行了测试分析,发现成形件均由细小的柱状晶和胞状晶组织构成,其中柱状晶存在跨越层间生长的现象。在平行于成形方向的XOZ截面形成了鱼鳞状熔池,其中喷雾干燥法较气雾化法制备Ni粉在成形过程中具有更宽的熔道和更大的熔池深度;垂直于成形方向的XOY截面具有更强的(101)织构,且随着激光功率的提高,织构分布强度增大;具有明显提高的成形件显微硬度,其硬度值达到工业用纯Ni铸造件的2倍,喷雾干燥法比气雾化法制备Ni粉成形件的显微硬度提高了26.8%。研究了特殊粒径分布球形粉末的成形参数及其对成形件组织结构和力学性能的影响及作用机理。以粒径双峰分布的Ni粉为例,因粉末中含有较多小尺寸颗粒而具有更大的比表面积,可以吸收更高的激光能量,且粒径双峰分布较单峰分布具有更高的堆积密度,有利于材料中的热传导。因此,使用粒径双峰分布的Ni粉制备的成形件表面熔道搭接更平滑致密,相对密度高达99.8%;具有更高更稳定的力学性能,其中成形件的塑性比粒径单峰分布Ni粉成形件提高了30%。研究了粉末颗粒致密度与成形工艺参数、成形件致密度和力学性能的关系及机制。以难熔金属W为例,研究表明其成形性主要受激光能量密度与扫描速率的比值的影响,当该比值不超过2时,可获得成形件。成形件的主要缺陷为较大尺寸不规则孔隙和裂纹,随着激光功率的提高,孔隙率和裂纹密度降低,成形件的致密度提高。喷雾干燥法较气雾化法制备W粉颗粒的致密度低,具有较低的导热系数和高的表面张力,成形件的致密度和显微硬度值均低于气雾化法制备W粉成形件。延长喷雾干燥法制备W粉的热处理保温时间可在一定程度上提高造粒W粉颗粒的致密度,有利于成形件致密度和显微硬度的提升。
叶天彤[8](2019)在《机械搅拌水平喷雾干燥工艺的设计与模拟》文中认为本研究针对传统结晶干燥工艺的不足,设计了一套在机械搅拌作用下进行水平喷雾干燥并带有水蒸气内循环系统的高盐废水处理工艺,并根据得到的工艺模型进行了处理过程和结晶结果的模拟,最后根据模拟结果对模型进行了修改,并建造实际设备进行了相关实验以验证工艺的可行性。首先,介绍了工艺的各部件组成,以及各部件基本的选型信息和需要考虑的问题。接着对于液滴的运动情况进行分析,得到液滴在水平和竖直方向上的运动情况,从而得到在不同流动情况下需要的设备主体尺寸,再根据这个尺寸匹配对应的辅助工艺段,并对各工艺段的选型和计算给出依据,随后依据换热计算给出设备的加热功率和物料处理比率,确定基本的几何模型。最后,利用模拟得到的数据进行了设备的建造和实际实验,并得到粉末状结晶,证实了工艺的可行性。然后,根据己经确定的几何模型,和需要计算的各个物理场的耦合情况和性质,确实需要使用的各项软件和操作流程。其中使用Solidworks进行几何建模,使用meshing进行网格划分,使用fluent进行流场计算,之后根据得到的结果进行操作参数的调整,并验证结果可以收敛以确保计算能够稳定进行。之后,根据得到的计算模型,首先针对干燥主体的蒸汽相的速度相关影响因素进行了探究。通过改变蒸汽的入口速度(即进料量)和搅拌轴的旋转速度研究了蒸汽相的速度变化情况,得到了蒸汽的最佳入口速度区间为10-15m·s-l,搅拌速度为100-150 rpm。然后对于液滴的运动轨迹进行了探究,通过液滴的进料量和搅拌速度的变化,探究影响因素改变后计算结果的变化,从而得到影响因素的最佳的操作范围,得到适合的进料量范围为0.29 kg·h-1,搅拌速度为75-125 rpm。接着通过蒸汽入口温度、液滴进料量、搅拌速度的变化研究分散相的温度变化情况,得到适宜的工作参数为蒸汽的入口速度为l0m·s-1,液滴进料量为1.45 kg·h-1以下,搅拌速度为150 rpm。之后通过不同液滴进料量和搅拌速度下液滴组分的分布图来判断结晶的百分比,以确定干燥的结果,得到结论,搅拌速度为125-150rpm区间时进料量在1.16 kg·h-1以下时高盐废水可以干燥完全,在1.16-1.45 kg·h-1之间时有90%的物料被干燥。最后,对得到的75-125 rpm和250-500 rpm两个区间范围进行了选择,并最终选择了 75-125 rpm 区间。
王笑春[9](2019)在《基于全彩色3DP工艺的大尺寸3D打印机理与性能研究》文中研究指明3D打印是一种集智能化、定制化、自动化于一体的增材制造技术,因精度高、不需要传统模具、耗材节约、短时间一体化成型等特点,近年来引起了大量制造产业和学术机构的关注。随着打印控制技术的创新和改进,应用产业的需求,全彩色、大尺寸、高精度3D打印一定是彩色3D打印行业发展的趋势。粉末3DP工艺是现阶段为数不多可实现的全彩色3D打印工艺之一,并且无论在机械性能,耗材价格,打印速度都优于其他全彩色3D打印工艺,使之具备了构建大尺寸定制模型的潜力。但所消耗的大量打印时间,不理想的表面色彩再现精度,3D打印机的尺寸限制都在制约着构建全彩色大尺寸3D打印模型的可行性。因此针对以上三种限制因素展开本文的实验。本文详细介绍了ProJet860 Pro粉基打印机的构造和整体打印过程,基于成型过程中喷头、快轴的移动特点,找到Z轴高度、层面积、布局位置等与打印时间相关的影响因素,归纳出各因素与打印时间的数量关系,并由此提出一种印前估测打印时间算法。针对各因素的权重,提出了XYX旋转法在不改变模型尺寸的前提下缩减打印时间。基于现阶段优化粉基3D打印表面色彩最快捷有效的方法——浸渍法,设置了四种浸渍组合,测量并比较各组浸渍后对单表面和多表面色彩优化的特点。结合不同浸渍表面结构表征结果,得到了微观结构差异对表面色彩再现的影响,并以此提出了浸渍剂改善方向。切割-粘合框架(CBF)是在打印仓尺寸限制下实现大尺寸模型构建的最有效方法,基于此本文研究了粉基3D打印构件在不同浸渍方式以及不同切割角度下的机械性能,选择最佳的参数使粘合前构件强度最大化。比较了几种常用胶黏剂以合适的定量粘合粉基构件后的机械性能、间隙宽度和涂胶前后表面色差,选择最适合粉基3D打印模型的胶黏剂。最后,基于以上分析测试结果,提出了一种可实现的全彩色大尺寸粉基3D打印物体构建流程。实验结果表明:打印时间的影响因素中数字模型的Z轴高度所占的权重最大,XYX旋转法可以有效减少打印时间,在验证实验中,最大缩减了65.7%的打印时间,应用到大尺寸模型构建过程中,可以减少十小时以上的打印时间。浸渍过程扩大了呈色色域,减小了与标准色彩的色差,但会微弱降低表面色彩的亮度,ColorBond和透明涂层喷剂是最适合粉基3D打印的浸渍组合,大幅度减小几乎所有颜色(除少数高亮度色彩)色差的同时,也减小了不同表面间的色差。数字显微图片展现了粉基3D打印不同表面在浸渍前后的结构特征,结合色彩测量数据得出表面孔隙率和涂层粗糙度的降低,以及图层透明度的增加都会使表面色差呈现减小趋势。浸渍处理后的构件机械强度会大幅度增加,ColorBond浸渍后再使用双组分环氧树脂胶涂布可以最大化机械强度,但会影响打印精度和表面色彩。与Z轴成45°分割数字模型,打印出的构件机械强度最高,α-氰基丙烯酸酯胶最适合粉基无缝粘合过程,控制定量为25mg/cm2时拥有堪比模型本身的机械强度,涂胶前后的颜色差别是人类视觉感官几乎无法察觉的。
岑培倩[10](2019)在《中药复合多糖凝胶软糖的3D打印技术研究》文中提出3D打印技术,又称增材制造,通过层层堆积实现物体的柔性制造,近几十年被广泛应用于各个领域。将3D打印技术应用于生产保健品或药品,可实现保健品或药品的剂量、形状个性化。中药提取多糖具有提高免疫力、抗肿瘤、抗氧化等保健功能,但目前其市售剂型较为单一且人体顺应性较差。而凝胶软糖因热量低,水分高,口感独特,广受青睐。本研究秉承―去药化‖理念,拟将中药复合多糖载入凝胶软糖中,用糖醇代替葡萄糖、果葡糖浆,制备一种口感良好、具有保健功能的凝胶软糖。同时结合―个性化‖理念,用熔融挤出3D打印技术打印出含有特定含量复合多糖、具有特定形状和口感的凝胶软糖。通过不同凝胶剂的筛选、配方的调整,最终选择马铃薯氧化淀粉和低酰结冷胶复配作为空白凝胶软糖的凝胶剂,用赤藓糖醇和液体麦芽糖醇作为甜味剂,制备适于3D打印的凝胶软糖的空白基质,通过打印参数的调整,可以打印出外形美观的凝胶软糖。通过配方筛选实验,可以看到马铃薯氧化淀粉对熔融挤出型3D打印的适用性好,适用范围广,是良好的适于3D打印的凝胶剂,而氧化淀粉与低酰结冷胶的复配保证了3D打印的可实现性。以析水率为指标,进行正交实验配方筛选,得到空白凝胶软糖基质的最优配方为:淀粉14 g,结冷胶0.8 g,赤藓糖醇38 g,液体麦芽糖醇38 g。在空白凝胶软糖基质上载入复合多糖,为了优化打印效果对配方进一步调整,选用琼脂、明胶、氧化淀粉和低酰结冷胶作为复配凝胶剂,用赤藓糖醇和液体麦芽糖醇作为甜味剂,用纽甜和薄荷粉作为矫味剂,制备载有复合多糖的凝胶软糖,可以得到颜色均一、打印成型性好的复合多糖凝胶软糖。最终的配方定为淀粉4 g,琼脂12 g,明胶12 g,低酰结冷胶1.2 g,赤藓糖醇44 g,液体麦芽糖醇50 g,纽甜0.01g,薄荷粉0.15 g,复合多糖10 g。打印料的可溶性固形物含量控制在7075%之间为佳,复合多糖在软糖中的含量为6%左右。通过流变学检测得出,本研究中的凝胶软糖打印料具有热可恢复性、剪切变稀和剪切触变性等性质,故可实现3D打印。由于凝胶软糖的3D打印制备方式的特殊性,本课题制备得到的凝胶软糖硬度普遍大于市售软糖,但在弹性、咀嚼性方面较优,口感能被大部分人接受。软糖在环境温度525℃下储存稳定,且5℃为最佳储存温度,软糖在该温度下储存一周,形貌和质构性质均未发生明显变化。通过上述实验,本课题研究得到了适于3D打印的载有中药提取复合多糖的凝胶软糖基质,其口感良好,3D打印成型性好,可实现软糖的即打即吃和形状个性化,为3D打印在凝胶软糖领域的应用进行了初步的探索。
二、Applying Spray Drying to Customized Powder Manufacture(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Applying Spray Drying to Customized Powder Manufacture(论文提纲范文)
(1)多孔陶瓷材料增材制造(论文提纲范文)
0前言 |
1 多孔陶瓷3D打印机理 |
2 多孔陶瓷粉末床熔融成型 |
2.1 工艺原理与研究进展 |
2.2 PBF工艺制备孔隙分布可控氧化铝陶瓷催化剂载体 |
2.3 工艺优势与挑战 |
3 多孔陶瓷粘结剂喷射成型 |
3.1 工艺原理与研究进展 |
3.2 工艺优势与挑战 |
4 多孔陶瓷直写工艺成型 |
4.1 工艺原理与研究进展 |
4.2 DIW制备多层级孔隙氧化铝陶瓷催化剂载体 |
4.3 工艺优势与挑战 |
5 发展趋势 |
6 结语 |
(2)微喷射3D打印多孔陶瓷及其复合材料性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 微喷射3D打印技术概述 |
1.2.1 微喷射3D打印技术步骤 |
1.2.2 微喷射3D打印技术的产生与发展 |
1.3 粘结剂研究现状 |
1.3.1 粘结剂的分类及组合 |
1.3.2 喷射液滴形成机理及设计原则 |
1.3.3 粘结剂的固化 |
1.4 微喷射3D打印技术的应用领域 |
1.5 课题的来源 |
1.6 课题研究的目的、意义及研究内容 |
1.6.1 研究目的和意义 |
1.6.2 主要研究内容 |
2 以改性硅酸盐为粘结剂的微喷射3D打印工艺参数优化 |
2.1 引言 |
2.2 实验与表征 |
2.2.1 改性硅酸盐粘结剂的原料 |
2.2.2 粉末材料的选择 |
2.2.3 粉末的预处理 |
2.2.4 微喷射3D打印过程 |
2.2.5 分析测试方法 |
2.3 改性硅酸盐粘结剂的性能 |
2.3.1 粘结剂粘度 |
2.3.2 可打印性 |
2.3.3 TG/DSC曲线 |
2.4 工艺参数对氧化锆坯体精度的影响 |
2.4.1 粉末堆积密度 |
2.4.2 尺寸精度 |
2.4.3 相对密度 |
2.4.4 表面粗糙度 |
2.5 烧结温度对氧化锆陶瓷性能的影响 |
2.5.1 线收缩率 |
2.5.2 弯曲强度 |
2.5.3 微观组织形貌 |
2.6 本章小结 |
3 微喷射3D打印细长氧化铝陶瓷型芯性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 ZBC无机粘结剂的制备及性能 |
3.2.1 ZBC无机粘结剂的制备 |
3.2.2 ZBC无机粘结剂的粘度 |
3.2.3 ZBC无机粘结剂的表面张力 |
3.2.4 ZBC无机粘结剂的TGA曲线 |
3.3 实验与表征 |
3.3.1 粉末制备 |
3.3.2 细长氧化铝陶瓷型芯的打印过程 |
3.3.3 分析测试方法 |
3.4 ZBC浓度对细长氧化铝陶瓷型芯坯体性能的影响 |
3.4.1 尺寸精度 |
3.4.2 TG/DSC曲线 |
3.4.3 表面质量分析 |
3.4.4 相对密度 |
3.5 烧结温度对细长氧化铝陶瓷型芯性能的影响 |
3.5.1 线收缩率 |
3.5.2 孔隙率与弯曲强度 |
3.5.3 相成分分析 |
3.5.4 表面粗糙度 |
3.5.5 微观组织形貌 |
3.6 本章小结 |
4 粘结剂对微喷射3D打印多孔陶瓷件精度和性能的影响 |
4.1 引言 |
4.2 实验步骤 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 微喷射3D打印过程 |
4.2.3 分析测试方法 |
4.3 粘结剂对多孔陶瓷件坯体性能的影响 |
4.3.1 粘结剂性能对比 |
4.3.2 表面质量 |
4.3.3 相对密度 |
4.3.4 微观组织形貌 |
4.4 烧结温度对氧化锆多孔陶瓷的性能分析 |
4.4.1 烧结密度 |
4.4.2 线收缩率与弯曲强度 |
4.4.3 XRD分析 |
4.4.4 微观组织形貌 |
4.5 本章小结 |
5 微喷射3D打印YSZ/nano-HA多孔结构性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验与表征 |
5.2.1 粉末和粘结剂材料 |
5.2.2 多孔模型设计 |
5.2.3 微喷射3D打印过程 |
5.2.4 分析测试方法 |
5.3 nano-HA含量对YSZ/nHA多孔结构坯体性能影响 |
5.3.1 表面形貌 |
5.3.2 相对密度 |
5.4 YSZ/nHA多孔结构性能分析 |
5.4.1 线收缩率 |
5.4.2 吸水率 |
5.4.3 YSZ/nHA物相稳定性分析 |
5.4.4 抗压强度 |
5.4.5 微观形貌 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 创新点 |
6.3 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 攻读博士学位期间发表的主要论文 |
(3)空心玻璃微珠的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 废弃玻璃 |
1.1.1 废弃玻璃简介 |
1.1.2 国内外废弃玻璃的回收利用方法, |
1.2 空心玻璃微珠 |
1.2.1 空心玻璃微珠分类 |
1.2.2 国内外空心玻璃微珠研究现状 |
1.2.3 空心微珠的制备方法 |
1.2.4 空心微珠的应用领域 |
1.3 本课题研究内容及意义 |
第二章 研究内容与表征方法 |
2.1 实验原料及仪器设备 |
2.1.1 原料与试剂 |
2.1.2 主要仪器设备 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 微珠坯体的制备 |
2.2.2 微珠坯体的烧结过程 |
2.3 样品的性能测试及表征 |
2.3.1 微观形貌表征 |
2.3.2 物相分析 |
2.3.3 物质成分分析 |
2.3.4 热重分析 |
2.3.5 粒径表征 |
2.3.6 真密度测试 |
2.3.7 堆积密度测试 |
2.3.8 抗压强度测试 |
2.3.9 漂浮率测试 |
本章小结 |
第三章 空心玻璃微珠抗压强度影响因素及缺陷分析 |
3.1 引言 |
3.2 空心玻璃微珠强度影响因素分析 |
3.2.1 空心微珠初步抗压强度实验 |
3.2.2 烧结温度对空心微珠强度的影响 |
3.2.3 粒径对空心微珠强度的影响 |
3.2.4 化学组成对空心微珠强度的影响 |
3.3 空心玻璃微珠缺陷分析 |
3.3.1 空心玻璃微珠的形成机理 |
3.3.2 空心微珠存在的各种缺陷 |
本章小结 |
第四章 空心玻璃微珠制备工艺的优化 |
4.1 引言 |
4.2 发泡剂配方的优化 |
4.2.1 初选发泡剂实验 |
4.2.2 发泡剂种类对空心微珠的影响 |
4.2.3 发泡剂含量对空心微珠的影响 |
4.3 化学组分的优化 |
本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(4)利用蛋白相互作用改善大米蛋白的营养及功能性质(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 大米蛋白改性研究现状 |
1.3 蛋白质-蛋白质相互作用概述 |
1.4 与食品科学领域息息相关的蛋白相互作用现状 |
1.5 课题来源及意义 |
1.5.1 课题来源 |
1.5.2 研究背景及意义 |
1.6 主要研究内容及技术路线 |
1.6.1 主要研究内容 |
1.6.2 技术路线 |
第2章 大米谷蛋白-酪蛋白的相互作用及分子组装 |
2.1 引言 |
2.2 材料与仪器 |
2.2.1 材料 |
2.2.2 主要仪器与设备 |
2.3 实验与方法 |
2.3.1 大米谷蛋白的提取 |
2.3.2 储备液制备 |
2.3.3 酪蛋白的组成和在纯水中的稳定性 |
2.3.3.1 十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳 |
2.3.3.2 尺寸排阻色谱 |
2.3.3.3 纯水中酪蛋白的稳定性 |
2.3.4 酪蛋白-大米谷蛋白混合物的制备 |
2.3.5 微观形态 |
2.3.6 酪蛋白-大米谷蛋白混合物的组装 |
2.3.6.1 动态光散射和ζ-电位 |
2.3.6.2 静态光散射 |
2.3.7 尺寸排阻色谱 |
2.3.8 紫外-可见光光谱 |
2.3.9 荧光发射光谱 |
2.3.10 远紫外圆二色性 |
2.3.11 小颗粒群体的表征 |
2.3.12 统计分析 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 酪蛋白的组成和在纯水中的稳定性 |
2.4.2 酪蛋白-大米谷蛋白的表征 |
2.4.2.1 微观形态 |
2.4.2.2 酪蛋白聚集体的重组 |
2.4.3 复合物及小颗粒群体的表征 |
2.4.3.1 酪蛋白-大米谷蛋白的紫外-可见光光谱 |
2.4.3.2 荧光猝灭 |
2.4.3.3 相互作用域 |
2.4.3.4 热力学参数 |
2.4.3.5 远紫外圆二色性 |
2.4.3.6 小颗粒群体的表征 |
2.4.4 酪蛋白-大米谷蛋白混合物的稳定性 |
2.5 本章小结 |
第3章 谷氨酰胺转氨酶对大米谷蛋白酪蛋白混合物的影响 |
3.1 引言 |
3.2 材料与仪器 |
3.2.1 材料 |
3.2.2 主要仪器与设备 |
3.3 实验与方法 |
3.3.0 大米谷蛋白的提取 |
3.3.1 TGase交联酪蛋白和大米谷蛋白 |
3.3.2 尺寸排阻色谱 |
3.3.3 OPA法测定反应性赖氨酸含量 |
3.3.4 荧光发射光谱 |
3.3.5 红外光谱 |
3.3.6 游离巯基和二硫键 |
3.3.6.1 游离巯基的测定 |
3.3.6.2 二硫键含量 |
3.3.7 表面疏水性 |
3.3.8 体外模拟消化 |
3.3.9 流变性测试 |
3.3.9.1 流动扫描测试 |
3.3.9.2 斜坡温度扫描测试 |
3.3.10 统计分析 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.0 原始样品与交联产物的分子量分布 |
3.4.1 游离Lys残基含量 |
3.4.2 荧光发射光谱 |
3.4.2.1 Trp残基发射光谱 |
3.4.2.2 Tyr残基发射光谱 |
3.4.3 红外光谱 |
3.4.4 游离巯基和二硫键 |
3.4.5 表面疏水性 |
3.4.6 体外消化中氮的释放分析 |
3.4.7 流变性质 |
3.4.7.1 稳态剪切行为 |
3.4.7.2 热处理后的粘弹性 |
3.5 本章小结 |
第4章 利用大米蛋白与角蛋白相互作用制备薄膜 |
4.1 引言 |
4.2 材料与仪器 |
4.2.1 材料 |
4.2.2 主要仪器与设备 |
4.3 实验与方法 |
4.3.1 大米蛋白和羊毛角蛋白的的提取 |
4.3.2 膜的制备 |
4.3.3 外观 |
4.3.3.1 厚度和形态 |
4.3.3.2 透光率和不透明度 |
4.3.3.3 颜色 |
4.3.4 机械性能 |
4.3.4.1 拉伸试验 |
4.3.4.2 穿刺测试 |
4.3.5 耐水性能 |
4.3.5.1 水分含量 |
4.3.5.2 总可溶性物质 |
4.3.5.3 水接触角 |
4.3.5.4 水蒸气透过率 |
4.3.6 膜的降解 |
4.3.6.1 差示扫描量热法 |
4.3.6.2 热重分析 |
4.3.6.3 不受控制的土壤降解 |
4.3.7 FFP的表征 |
4.3.7.1 微观形态 |
4.3.7.2 尺寸排阻色谱 |
4.3.7.3 动态光散射和ζ-电位 |
4.3.7.4 FT-IR光谱 |
4.3.7.5 近紫外圆二色性 |
4.3.7.6 去折叠程度 |
4.3.7.7 表面疏水性 |
4.3.8 统计分析 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 外观 |
4.4.2 机械性能 |
4.4.3 耐水性能 |
4.4.4 薄膜的降解 |
4.4.4.1 薄膜的热分解特性 |
4.4.4.2 不受控的土壤降解 |
4.4.5 FFP的表征 |
4.4.5.1 RP-MA FFP |
4.4.5.2 RP-WK FFP |
4.4.5.3 RP-CPP FFP |
4.5 本章小结 |
第5章 利用蛋白相互作用制备可溶大米谷蛋白粉 |
5.1 引言 |
5.2 材料与仪器 |
5.2.1 材料 |
5.2.2 主要仪器与设备 |
5.3 实验与方法 |
5.3.1 大米谷蛋白的提取 |
5.3.2 pH循环制备全大米谷蛋白 |
5.3.3 溶解度测定 |
5.3.4 ζ-电位 |
5.3.5 单滴干燥及原位补液 |
5.3.6 Trp残基发射光谱 |
5.3.7 拉曼光谱 |
5.3.8 ANS荧光光谱 |
5.3.9 同源建模 |
5.3.10 统计分析 |
5.4 结果与讨论 |
5.4.1 全谷蛋白的抗沉淀能力 |
5.4.2 全大米谷蛋白粉的复溶能力 |
5.4.3 微观形态 |
5.4.4 尺寸排阻色谱 |
5.4.5 界面性质 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 进一步工作方向 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(5)激光选区烧结复合材料成型工艺及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 激光选区烧结技术概述 |
1.2.1 激光选区烧结技术原理 |
1.2.2 激光选区烧结技术特点 |
1.3 激光选区烧结复合材料研究现状 |
1.4 辐射防护复合材料研究现状 |
1.5 氧化铝陶瓷复合材料研究现状 |
1.6 课题概述 |
1.6.1 课题研究内容 |
1.6.2 课题研究意义 |
1.6.3 课题来源 |
第二章 实验设备与研究方法介绍 |
2.1 实验成型设备与软件 |
2.1.1 激光选区烧结成型设备 |
2.1.2 实验配套软件 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 正交实验法 |
2.2.2 单因素分析法 |
2.3 性能指标与测试方法 |
2.3.1 拉伸性能测试 |
2.3.2 弯曲强度测试 |
2.3.3 粉末粒径测试 |
2.3.4 微观形貌测试分析 |
2.3.5 显微形貌分析 |
2.3.6 差示扫描量热分析 |
2.3.7 热重分析测试 |
2.4 γ射线屏蔽性能测试方法 |
2.5 本章小结 |
第三章 辐射防护复合材料激光选区烧结制备与成型 |
3.1 实验材料选择 |
3.1.1 钨粉 |
3.1.2 尼龙12 |
3.2 钨粉/尼龙12辐射防护复合材料制备与粉末表征 |
3.2.1 粉末包覆工艺制备复合材料研究 |
3.2.2 粉末包覆工艺制备W/PA2200辐射防护复合材料 |
3.2.3 不同质量配比W/PA2200复合材料包覆实验分析 |
3.3 W/PA2200复合材料激光选区烧结成型机理 |
3.4 W/PA2200复合材料激光选区烧结成型工艺研究 |
3.4.1 W/PA2200 复合材料SLS成型预热温度优化 |
3.4.2 W/PA2200复合材料激光选区烧结成型工艺优化 |
3.5 本章小结 |
第四章 氧化铝陶瓷复合材料激光选区烧结制备与成型 |
4.1 氧化铝陶瓷复合材料激光选区烧结选用原则 |
4.2 氧化铝和粘结剂原材料选择 |
4.2.1 氧化铝陶瓷材料的选定 |
4.2.2 粘结剂材料的选定 |
4.3 粘结剂含量配比确定 |
4.4 氧化铝/环氧树脂E12陶瓷复合材料制备 |
4.5 氧化铝/环氧树脂E12陶瓷复合材料SLS成型机理 |
4.6 氧化铝/环氧树脂E12陶瓷复合材料激光选区烧结成型 |
4.6.1 预热温度的确定 |
4.6.2 氧化铝/环氧树脂E12陶瓷复合材料SLS成型工艺优化 |
4.7 本章小结 |
第五章 性能测试分析与后处理工艺研究 |
5.1 辐射防护复合材料屏蔽性能对比分析 |
5.1.1 核电辐射屏蔽介绍 |
5.1.2 碳化钨/尼龙12辐射防护复合材料制备及SLS成型 |
5.1.3 辐射防护复合材料屏蔽性能对比分析 |
5.1.4 辐射防护复合材料零件及应用可行性分析 |
5.2 氧化铝陶瓷复合材料SLS成型形坯后处理工艺研究 |
5.2.1 浸渗剂选择及工艺研究 |
5.2.2 形坯脱脂工艺研究 |
5.2.3 形坯高温烧结工艺研究 |
5.2.4 氧化铝/环氧树脂E12陶瓷复合材料零件 |
5.3 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(6)半固态微挤出三维打印技术运用于个性化定制口腔速溶膜(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
中英文缩写对照表 |
第一章 前言 |
1.1 变态反应性疾病 |
1.1.1 变态反应性疾病的分类 |
1.1.2 变态反应性疾病的治疗 |
1.2 口腔速溶膜 |
1.2.1 口腔速溶膜简介 |
1.2.2 口腔速溶膜的发展现状 |
1.3 3D打印技术 |
1.3.1 3D打印技术简介 |
1.3.2 3D打印技术在个性化医疗中的应用前景 |
1.4 课题思路及研究意义 |
第二章 盐酸左西替利嗪口腔速溶膜的处方前研究 |
2.1 盐酸左西替利嗪的基本性质 |
2.1.1 物理性质 |
2.1.2 化学性质 |
2.1.3 生物学性质 |
2.2 盐酸左西替利嗪的剂型与用量 |
2.3 个性化口腔速溶膜的剂型设计 |
第三章 盐酸左西替利嗪口腔速溶膜的处方研究 |
3.1 试剂与仪器 |
3.1.1 试剂 |
3.1.2 仪器 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 成膜材料考察 |
3.2.2 辅料种类考察 |
3.2.3 辅料用量优化 |
3.2.4 评价指标 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 成膜材料考察 |
3.3.2 辅料种类考察 |
3.3.3 辅料用量优化 |
3.4 本章小结 |
第四章 盐酸左西替利嗪口腔速溶膜的工艺研究 |
4.1 试剂与仪器 |
4.1.1 试剂 |
4.1.2 仪器 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 打印喷嘴的选择 |
4.2.2 打印浆液的黏度 |
4.2.3 印刷参数 |
4.2.4 评价指标 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 打印喷嘴的选择 |
4.3.2 打印浆液的黏度 |
4.3.3 印刷参数 |
4.4 本章小结 |
第五章 个性化剂量的制备与质量评价 |
5.1 试剂与仪器 |
5.1.1 试剂 |
5.1.2 仪器 |
5.2 实验方法 |
5.2.1 个性化剂量口腔速溶膜的制备 |
5.2.2 外观 |
5.2.3 厚度 |
5.2.4 机械性能 |
5.2.5 水分测定 |
5.2.6 含量测定 |
5.2.7 溶出度 |
5.2.8 接触角测定 |
5.2.9 含量均匀度 |
5.2.10 剂量准确度 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 个性化口腔速溶膜 |
5.3.2 机械性能 |
5.3.3 含量测定 |
5.3.4 溶出度 |
5.3.5 接触角测定 |
5.3.6 含量均匀度 |
5.3.7 剂量准确度 |
5.4 本章小结 |
第六章 3D打印口腔速溶膜的稳定性研究 |
6.1 试剂与仪器 |
6.1.1 试剂 |
6.1.2 仪器 |
6.2 实验方法 |
6.2.1 影响因素实验 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 影响因素实验结果 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
硕士学位期间发表的论文 |
(7)3D打印用特种金属粉末的制备与使用性能表征(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 3D打印成形技术特点及研究现状 |
1.1.1 金属打印成形技术原理及特点 |
1.1.2 选区激光熔化技术的成形工艺研究现状 |
1.1.3 金属打印成形存在的主要缺陷 |
1.2 粉末特性对成形性及成形件组织性能的影响 |
1.2.1 粉末的粒度和形态 |
1.2.2 松装密度及流动性 |
1.2.3 成分组成 |
1.2.4 其他因素 |
1.3 金属粉末的主要制备方法 |
1.3.1 雾化法 |
1.3.2 等离子旋转电极法 |
1.3.3 射频等离子球化法 |
1.3.4 球磨法 |
1.3.5 其他方法 |
1.4 3D打印用金属粉末研究中存在的主要问题 |
1.5 本课题主要研究内容及意义 |
第2章 实验设备与测试分析方法 |
2.1 研究技术路线 |
2.2 实验设备 |
2.2.1 惰性气体蒸发冷凝炉 |
2.2.2 离心喷雾干燥机 |
2.2.3 热处理炉 |
2.2.4 3D打印成形设备 |
2.3 实验分析与测试方法 |
2.3.1 粉末成分和物相分析 |
2.3.2 粉末流动性与松装密度测定 |
2.3.3 粉末粒度粒形分析 |
2.3.4 扫描电子显微镜与背散射电子衍射分析 |
2.3.5 透射电子显微镜分析 |
2.3.6 表面粗糙度的测定 |
2.3.7 相对密度的测定 |
2.3.8 力学性能的测定 |
第3章 小粒径高活性金属球形粉末的制备研究 |
3.1 过渡金属(以Fe、Co、Ni为例)纳米粉末的制备、表征与分析 |
3.1.1 纳米粉末的制备工艺 |
3.1.2 纳米粉末的表征与分析 |
3.2 金属氢化物(以TiH_2为例)纳米粉末的制备、表征与分析 |
3.2.1 TiH_2 纳米粉末的制备工艺 |
3.2.2 TiH_2 纳米粉末的表征与分析 |
3.3 难熔金属(以W为例)纳米粉末的表征与分析 |
3.4 微米级球形金属粉末的制备研究 |
3.4.1 粉末造粒过程 |
3.4.2 造粒粉末的热处理 |
3.4.3 成分和物理参量分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 可控粒径分布球形粉末的制备研究 |
4.1 粒径不同尺度的初始粉末 |
4.1.1 初始粉末的表征与分析 |
4.1.2 喷雾干燥工艺研究 |
4.1.3 热处理工艺研究 |
4.2 粒径双峰分布球形粉末 |
4.2.1 制备方法设计 |
4.2.2 粒径分布的影响因素 |
4.2.3 双峰分布粉末的热处理 |
4.3 本章小结 |
第5章 打印成形工艺参数对成形件组织性能的影响研究 |
5.1 Ni粉的打印成形工艺参数研究 |
5.1.1 表面质量 |
5.1.2 致密度与显微组织 |
5.1.3 物相与织构 |
5.1.4 力学性能 |
5.2 难熔金属W的打印成形工艺参数研究 |
5.2.1 表面质量 |
5.2.2 致密度与显微组织 |
5.2.3 物相 |
5.2.4 力学性能 |
5.3 本章小结 |
第6章 粉末特性对成形件组织性能的影响 |
6.1 粉末显微组织与亚结构 |
6.1.1 团聚造粒粉末与气雾化粉末的比较分析 |
6.1.2 成形件物相比较 |
6.1.3 熔道宽度与激光吸收率 |
6.1.4 成形件致密度与组织结构 |
6.1.5 表面球化现象 |
6.1.6 成形件力学性能 |
6.2 粉末粒径分布 |
6.2.1 成形件的物相分析 |
6.2.2 熔道宽度、致密度与显微组织 |
6.2.3 温度分布 |
6.2.4 成形件力学性能 |
6.3 粉末颗粒致密度 |
6.3.1 粉末形貌、成分及物理特性 |
6.3.2 成形件表面质量 |
6.3.3 打印成形性与致密度 |
6.3.4 导热系数与表面张力 |
6.3.5 成形件力学性能 |
6.4 本章小结 |
结论 |
创新点 |
参考文献 |
攻读博士学位期间所发表的研究成果 |
致谢 |
(8)机械搅拌水平喷雾干燥工艺的设计与模拟(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 高盐废水综合介绍 |
1.1.1 高盐废水的来源及工业常用的处理方式 |
1.1.2 高盐工业废水的危害及其处理难点 |
1.2 对于高盐废水的处理方法的国内外研究现状 |
1.2.1 电化学法研究进展 |
1.2.2 蒸馏结晶法研究进展 |
1.2.3 焚烧法研究进展 |
1.3 干燥结晶工艺研究进展 |
1.3.1 滚筒干燥 |
1.3.2 转盘干燥 |
1.3.3 喷雾干燥研究介绍 |
1.3.4 干燥和设计方式选择 |
1.4 计算流体力学介绍 |
1.4.1 模拟研究的优缺点介绍 |
1.4.2 国内外的喷雾干燥研究 |
1.5 课题研究内容及意义 |
1.5.1 课题的研究意义 |
1.5.2 课题的主要研究内容 |
1.5.3 本课题的创新点 |
第二章 机械搅拌水平喷雾干燥工艺组成及尺寸计算 |
2.1 机械搅拌水平喷雾干燥工艺处理过程简介 |
2.2 机械搅拌水平喷雾干燥工艺体系组成介绍 |
2.2.1 喷雾及水蒸气发生部分介绍 |
2.2.2 旋转轴、叶片及对应连接部分介绍 |
2.2.3 主体干燥段介绍 |
2.2.4 温控保温部分介绍 |
2.2.5 收集再循环部分介绍 |
2.3 工艺各区段计算方法讨论 |
2.3.1 微粒运动计算部分 |
2.3.2 有搅拌情况下的液滴运动计算 |
2.3.3 主体干燥段的其他尺寸选择部分计算 |
2.3.4 各工艺段换热计算部分 |
2.4 设备实际图片介绍 |
2.5 设备试验结果 |
2.6 本章小结 |
第三章 机械搅拌水平喷雾干燥工艺模拟设计探讨 |
3.1 模拟流程 |
3.1.1 模拟使用的工具介绍 |
3.1.2 模拟流程介绍 |
3.2 几何模型建立及网格化 |
3.2.1 几何模型的建立 |
3.2.2 网格化设置 |
3.3 求解器、操作条件及物理模型设置 |
3.3.1 求解器设置 |
3.3.2 操作条件设置 |
3.3.3 物理模型设置 |
3.4 边界条件 |
3.4.1 入口边界条件 |
3.4.2 出口边界条件 |
3.4.3 壁面条件 |
3.5 求解控制参数设置 |
3.6 模型可行性分析 |
3.7 本章小结 |
第四章 各操作参数对于处理效果的影响的研究 |
4.1 干燥主体段蒸汽相速度分布在不同蒸汽进料量和旋转轴转速下的研究 |
4.1.1 蒸汽进料量对于蒸汽相速度分布的影响 |
4.1.2 旋转轴转速对于蒸汽相速度分布的影响 |
4.2 液滴运动轨迹在不同液滴进料量和搅拌速度下的研究 |
4.2.1 已知条件下的分散相运动轨迹图 |
4.2.2 不同液滴进料量对于液滴运动轨迹的影响 |
4.2.3 不同搅拌速度对于液滴运动轨迹的影响 |
4.3 液滴干燥结晶过程的影响因素探讨 |
4.3.1 分散相温度影响因素的探讨 |
4.3.2 液滴组分分布的影响因素探究 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论和展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
附录 |
1.1 层流无搅拌情况下微粒的水平运动计算补充 |
1.2 层流无搅拌情况下微粒的竖直运动计算补充 |
1.3 设备大小及长度计算 |
1.3.1 运动时间和运动距离的下限计算 |
1.3.2 运动时间和运动距离的上限计算 |
1.4 干燥主体段外壁厚度计算 |
1.5 中心旋转轴计算 |
1.5.1 轴厚度计算 |
1.5.2 电机相关计算 |
1.6 换热计算 |
1.6.1 主体干燥段加热需要的功率计算 |
1.6.2 水蒸气循环工艺需热量计算 |
1.6.3 被干燥液体与热水蒸气的换热计算 |
1.6.4 尾部收集段换热计算 |
参考文献 |
致谢 |
作者和导师简介 |
企业导师简介 |
附件 |
(9)基于全彩色3DP工艺的大尺寸3D打印机理与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.2.3 目前3D打印发展中所面临的问题 |
1.3 课题研究目标和内容 |
1.3.1 课题研究目标 |
1.3.2 课题研究内容 |
第二章 粉基3D打印时间优化 |
2.1 粉基3D打印机介绍及印前准备 |
2.1.1 打印机主要组件 |
2.1.2 打印机相关参数 |
2.1.3 印前准备及校准 |
2.1.3.1 残余材料清空及组件清理 |
2.1.3.2 打印头校准 |
2.2 粉基3D打印流程 |
2.2.1 3 DPrint软件设置及数字模型导入 |
2.2.2 成型过程 |
2.2.3 后处理过程 |
2.3 数字模型参数与打印时间关联分析 |
2.3.1 实验与结果 |
2.3.1.1 Z轴高度与打印时间 |
2.3.1.2 层面积与打印时间 |
2.3.2 分析与讨论 |
2.4 XYX旋转法优化打印时间 |
2.4.1 影响因子分析 |
2.4.2 XYX旋转法 |
2.4.3 方法验证 |
2.5 本章小结 |
第三章 粉基3D打印表面色彩优化 |
3.1 3 D表面呈色理论 |
3.1.1 边界着色原理 |
3.1.2 与二维表面呈色区别 |
3.1.3 阶梯效应 |
3.2 浸渍过程对表面颜色的改善 |
3.2.1 实验方法 |
3.2.1.1 浸渍剂及浸渍方法 |
3.2.1.2 色彩测量方法 |
3.2.2 测量样本 |
3.2.2.1 单平面测量样本 |
3.2.2.2 多平面测量样本 |
3.2.3 结果与讨论 |
3.2.3.1 单平面的色彩优化对比 |
3.2.3.2 多平面的色彩优化对比 |
3.3 3D打印表面微观结构表征 |
3.3.1 实验方法 |
3.3.1.1 数字显微镜观测 |
3.3.1.2 扫描电镜(SEM)分析 |
3.3.1.3 粒径分析 |
3.3.2 表面结构的正交各向异性 |
3.3.3 浸渍后表面结构变化 |
3.3.3.1 单平面表面结构变化 |
3.3.3.2 多平面表面结构变化 |
3.3.4 浸渍前后结构变化与色彩优化的联系 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于切割-粘合框架的大尺寸粉基模型构建 |
4.1 粉基3D打印模型机械性能测试 |
4.1.1 测试标准 |
4.1.1.1 三点弯曲测试标准 |
4.1.1.2 拉伸测试标准 |
4.1.2 测试样本 |
4.1.2.1 不同浸渍方式的测试样本 |
4.1.2.2 不同打印角度的测试样本 |
4.1.3 测试仪器及方法 |
4.1.3.1 三点弯曲测试方法 |
4.1.3.2 拉伸测试方法 |
4.1.4 结果与讨论 |
4.2 粘合过程相关性能研究 |
4.2.1 实验样本 |
4.2.2 实验方法 |
4.2.3 结果与讨论 |
4.3 大尺寸全彩色粉基3D打印模型构建 |
4.4 本章小结 |
结论 |
本文的主要研究工作和创新点 |
工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(10)中药复合多糖凝胶软糖的3D打印技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 3D打印技术 |
1.2 3D打印技术在食品中的应用 |
1.3 凝胶软糖 |
1.4 中药提取复合多糖 |
1.5 本文研究目的及主要内容 |
2 适于3D打印的空白凝胶软糖制备工艺研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.3 结果与讨论 |
2.4 本章小结 |
3 适于3D打印的复合多糖凝胶软糖制备工艺验证 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.3 结果与讨论 |
3.4 本章小结 |
4 载复合多糖凝胶软糖的配方优化 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.3 结果与讨论 |
4.4 本章小结 |
5 复合多糖凝胶软糖的基本性质检测 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.3 结果与讨论 |
5.4 本章小结 |
6 全文总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 攻读硕士期间取得的研究成果 |
四、Applying Spray Drying to Customized Powder Manufacture(论文参考文献)
- [1]多孔陶瓷材料增材制造[J]. 霍存宝,田小永,南洋,李涤尘. 中国建材科技, 2021(03)
- [2]微喷射3D打印多孔陶瓷及其复合材料性能研究[D]. 黄双君. 华中科技大学, 2020
- [3]空心玻璃微珠的制备与性能研究[D]. 段婷. 大连交通大学, 2020(05)
- [4]利用蛋白相互作用改善大米蛋白的营养及功能性质[D]. 何承鑫. 南昌大学, 2020
- [5]激光选区烧结复合材料成型工艺及性能研究[D]. 万佳勇. 华南理工大学, 2020
- [6]半固态微挤出三维打印技术运用于个性化定制口腔速溶膜[D]. 闫廷廷. 广东药科大学, 2020(01)
- [7]3D打印用特种金属粉末的制备与使用性能表征[D]. 张亚娟. 北京工业大学, 2019
- [8]机械搅拌水平喷雾干燥工艺的设计与模拟[D]. 叶天彤. 北京化工大学, 2019(06)
- [9]基于全彩色3DP工艺的大尺寸3D打印机理与性能研究[D]. 王笑春. 华南理工大学, 2019(01)
- [10]中药复合多糖凝胶软糖的3D打印技术研究[D]. 岑培倩. 华中科技大学, 2019(03)