聚乳酸/羟基磷灰石复合材料激光选区烧结工艺优化与性能研究

作     者：林坷升 刘洁 张媛玲 闫春泽 LIN Kesheng;LIU Jie;ZHANG Yuanling;YAN Chunze

作者机构：华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室武汉430074 

出 版 物：《中国机械工程》 (China Mechanical Engineering)

年 卷 期：2020年第31卷第19期

页      面：2355-2362,2370页

核心收录：

学科分类：07[理学] 08[工学] 070305[理学-高分子化学与物理] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家重点研发计划资助项目(2016YFB1101300) 

主　　题：聚乳酸 羟基磷灰石 激光选区烧结 成形参数 接触角 

摘      要：以生物可降解材料聚乳酸(PLA)和生物骨基质的主要无机成分羟基磷灰石(HA)为研究对象。为获得复合材料激光选区烧结(SLS)制件的最佳成形参数,首先对纯PLA的SLS工艺进行了优化,发现最优的激光能量密度范围为0.040~0.075 J/mm2,且制得的纯PLA试样的拉伸强度均超过23 MPa,最高可达27.28 MPa。为研究HA含量对PLA/HA复合材料微观结构与力学性能的影响,以激光能量密度为0.040 J/mm2(激光功率12 W,扫描速度1500 mm/s)对不同HA含量的PLA/HA复合材料进行了成形。实验结果表明,当HA质量分数为10%时,PLA/HA复合材料的力学性能和微观形貌最优。水接触角测试显示材料的接触角从69.52°降至57.96°,表明材料的亲水性能得到了改善。