UHMWPE多孔材料的烧结温度和微观形态研究

利用粉末烧结法制备超高摩尔质量聚乙烯(UHMWPE)开孔多孔材料,综合运用差示扫描量热法(DSC)和力学拉伸试验两种实验方法,有效确定UHMWPE多孔材料的烧结温度范围;利用打描电镜研究了不同原料粒径制备的UHMWPE多孔材料的微观形态.实验结果表明:粉末烧结法制备UHMWPE多孔材料最合适的烧结温度范围为143～149℃;压制烧结后材料内部存在大量空间分布并相互连通的微通道,微通道的大小随原料粒径的减小而减小.     

微流控芯片超声振动注射成型模具设计

针对目前微流控芯片注射成型中微通道充填困难、成型精度低等问题,研究超声振动辅助注射成型微流控芯片的方法,设计出微流控芯片超声振动模具。创新性地引入热流道系统,实现了超声振动系统与注射成型模具的有效集成;独特的流道和型腔布置实现了芯片的基片和盖片同模同时成型;改进的二次顶出机构实现了芯片的无损脱模。     

PE-UHMW塑烧板基板成型压力与烧结时间研究

利用超高分子量聚乙烯(PE-UHMW)粉末代替传统材料成型塑烧板基板,通过研究冷压压力对PE-UHMW粉末坯体孔隙率的影响及烧结颈随烧结时间的演变,确定了采用粉末压制烧结成型时成型压力应小于6 MPa,烧结时间应为30 min左右。通过对制件性能的检测及微观形貌的观察,验证了该参数成型的塑烧板基板符合孔径约为30～40μm,孔隙率大于40%,拉伸强度大于2 MPa的使用要求。     

高密度聚乙烯薄壁件注射成型时的结晶特性研究

用Moldflow MPI5.0软件的Flow 3D模块仿真及同步热分析仪分析的方法,研究了熔体温度及注射速率对薄壁件注射成型时结晶特性的影响。结果表明,熔体温度为175、195、215 ℃时,在厚度为0.8 mm的高密度聚乙烯薄壁件的注射成型过程中,在流动方向上,浇口附近的剪切速率和熔融热焓远大于其他各处,且二者均随着与浇口间距离的增加而迅速降低;从距浇口1.5 mm处到制品末端,剪切速率稳定在2000～4000 s-1之间;从距浇口5 mm处至制品末端,熔融热焓的变化不明显;熔体温度为215 ℃时,制品的熔融热焓最高;随着注射速率的增加,浇口处的最大剪切速率亦增加。