要是想弄清楚石墨烯 / PLA 复合线材的成形工艺参数是啥样的,就拿那种石墨烯含量为 7% 的复合线材来做三个部分的实验。第一部分呢,在其他那些工艺参数都不动的情况下,用一个叫 TAQ2000 型差示扫描量热仪,这是美国 TA 仪器公司的东西哦。用它来确定一下 7% 的石墨烯 / PLA 复合微粒熔点的理论值,把这个值当成参考,接着去调整模口温度,这样就能得到各种不同模口温度下的线材啦。第二部分,在第一部分弄完的基础上,选一个模口温度固定住不变,然后把冷却水温度分别调成 20℃、40℃、60℃,其他的工艺参数还是保持不变,这样就有了不同冷却水温度下的线材。第三部分,把主轴转速设成 14 转每分钟,在前两步的基础上,选一个模口温度和冷却水温度都固定好,接着改变牵引速度,在保证线材直径是 1.75 加减 0.05 毫米这个条件下,就能得到不一样牵引速度下的线材。
要看看成形工艺参数对石墨烯 / PLA 复合线材的导电性能有啥影响呢,同样选那种石墨烯含量是 7% 的复合线材来做两个小部分的实验。第一小部分,在其他工艺参数都不变的时候,用那个 TAQ2000 型差示扫描量热仪确定 7% 的石墨烯 / PLA 复合微粒熔点的理论值,拿这个当参照,去调整模口温度,得到不同模口温度下的线材。第二小部分,其他工艺参数都不动,只改变主轴转速,这样就有了不同主轴速度下的线材。
要是石墨烯 / PLA 复合线材的力学性能不太好,达不到使用要求,那就可以在石墨烯和 PLA 的复合体系里面加加工改性剂,也就是 ACR。为了确定 ACR 合适的添加量是多少,就得研究 ACR 含量对石墨烯 / PLA 复合线材力学性能的影响。具体的做法就是在要改善的石墨烯和 PLA 复合体系里加上从 0 到 2% 的 ACR,这样就能得到不同 ACR 含量下的线材啦。