物理场辅助填料粒子在3D打印中取向调控研究进展

作者：李洋; 郑新梅; 梅欣; 任燕; 陈刚^*; 彭必友^*

来源：复合材料学报, 2024, 1-15.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20240030.001

• 3D打印
• 填料粒子
• 取向排列
• 磁场
• 电场
• 超声波场

3D打印是一种自下而上、分层制造的材料累加制造方法。当前，3D打印正由原型制造向高性能化和功能化方向发展，对3D打印材料和加工过程调控提出更高的要求。纳米粒子在3D打印材料中的有序排列有助于提升打印制件的性能，但如何有效调控纳米粒子的取向面临挑战。在3D打印过程中引入物理场（磁场、电场及超声场）是实现打印制件微观结构精准操控的有效策略之一。这不仅赋予打印制件一定的功能，也为制备具有多尺度、多响应结构制件提供新的思路。因此，基于物理场辅助的3D打印成为了近年来的研究热点。本文首先简述了3D打印技术种类及其特点，并强调了物理场辅助3D打印调控纳米粒子取向的重要性；其次，梳理和归纳了物理场辅助3D打印调控纳米粒子取向的基本原理、材料要求、应用及性能。最后，对物理场辅助3D打印调控填料粒子取向存在的问题与挑战进行了总结，并对其未来发展方向进行了展望。

• 单位
  南昌大学共青学院; 西华大学