高强电磁屏蔽环氧复合材料的3D打印工艺研究

作     者：曲道鹏 张涛 华晨曦 宋欣雨 程昌利 刘禹 王震宇 QU Daopeng;ZHANG Tao;HUA Chenxi;SONG Xinyu;CHENG Changli;LIU Yu;WANGZhenyu

作者机构：江南大学机械工程学院江苏无锡214122 江南大学江苏省食品先进制造装备技术重点实验室江苏无锡214122 无锡市江大隔振器有限公司江苏无锡214024 

出 版 物：《中国塑料》 (China Plastics)

年 卷 期：2024年第38卷第9期

页      面：24-29页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家自然科学基金(52375338) “太湖之光”科技攻关计划项目(G20212034) 江苏省食品先进制造装备技术重点实验室自主研究课题(FMZ202201) 

主　　题：环氧树脂 复合材料 三维打印 电磁屏蔽 力学性能 

摘      要：通过双喷头直书写3D打印工艺将高强纳米二氧化硅/环氧树脂(SiO2/EP)复合材料和高导电炭黑/环氧树脂(CB/EP)复合材料有序组装为三维交替排列的纳米二氧化硅/炭黑/环氧树脂(SiO2/CB/EP)复合材料。通过流变性能分析,添加11.6%(质量分数,下同)纳米二氧化硅和10%炭黑的环氧树脂具备优异的可打印性,并通过挤出压力和打印速度的调控实现了线宽为400μm的线条稳定成型。结果表明,SiO2/CB/EP复合材料展现了优异的成型精度和规则有序的三维结构;所制备的SiO2/CB/EP复合材料的拉伸、压缩和弯曲强度分别为35、64、120 MPa,相较于SiO2/EP未出现严重衰减;同时,其电磁屏蔽效能最高可达25 dB,且主要以电磁波的吸收为屏蔽机制。