微喷射粘结成形技术硬件控制系统

微喷射粘结技术是三维打印中的常见技术,该技术运行成本低,环境适应性强,发展应用前景广阔。结合商业化打印机的喷头及相应控制组件,研发一套基于STM32控制的微喷射粘结成形的控制系统。控制系统的主控板以ARM Cortex结构芯片STM32F103VBT6为控制核心,包括最小系统电路、串口通信电路、运动控制电路、编码器状态检测和反馈电路。运动模块分为打印步进模块、铺粉运动模块和升降台运动模块。该控制系统通过伺服电动机和步进电动机实现运动,通过编码器状态检测和反馈实现运动与打印的配合。该系统降低了开发难度,缩短了开发周期,降低了成本,可移植性强,性能稳定。     

应用B样条方法生成3D打印中分层的路径

3D打印中切层面的路径精度影响着填充图和成型的精度。B样条方法以其低阶光滑的特性,被广泛地应用于自由曲线曲面的造型中。为了提高路径形成的精度,采用C2次连续的闭合三次B样条方法生成切层面路径。首先通过3D打印分层中单一闭曲线的有序散点反求出控制顶点,为快速地求出控制顶点,采用了优化后基于追赶法的LU分解方法;然后由控制顶点求解出闭合的三次B样条曲线,通过在B样条曲线的每个分段中求解一定数目的顶点,加入到路径切点序列的相应位置中,顺序连接切点生成路径。     

黄磷炉渣制SiO2:Tb3+荧光材料及其发光性能研究

以工业废弃物黄磷炉渣为原料，用硝酸浸出得到具有三维网状结构的二氧化硅(SiO₂)。采用化学沉淀法制备出荧光强度较高以及良好的光学稳定特性的SiO₂:Tb³⁺荧光材料。通过X射线衍射、热重-差热分析、红外吸收光谱、扫描电子显微镜和荧光光谱等现代分析手段对荧光材料表面形貌和内部结构特征以及发光性能进行表征测试。结果表明，SiO₂:Tb³⁺荧光材料为无定型结构。在激发光谱图中，377 nm(⁷F₆-⁵L₁₀)处有一较强的激发峰，其发射峰位于544 nm处，归属于Tb³⁺的⁵D₄-⁷F₅特征跃迁发射，在紫外光照射下呈现明亮的绿色荧光。经过30天的材料稳定性测试，荧光强度下降速度仅为38 a.u/天，基本保持稳定，证实了该材料具有良好的光学稳定特性。