《表3 不同的粉末床熔融成形系统制备的PEEK力学性能[21, 23—24]》

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《高性能聚芳醚酮及其复合材料粉末床熔融成形的现状与挑战》

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目前，可用于聚芳醚酮材料粉末床熔融成形的商业化设备仅有德国EOS公司的Eosint P800及Eosint P810[18，21]（如图3a所示），该公司同时也推出了用于粉末床熔融成形的聚醚醚酮材料[22]以及含有碳纤维的PEKK复合材料。2018年，莫斯科理工大学报告了一种高温粉末床熔融成形系统[23]（如图3b所示），成形腔内的最高预热温度可达到385℃，可用于聚芳醚酮的粉末床熔融成形。为了提高成形系统在较长时间高温环境中的稳定性，研究团队对设备的冷却系统进行了优化设计，并采用巴尔卡里亚州立大学提供的聚醚醚酮粉末进行了成形。此外，西安交通大学团队也报告了采用自制的高温粉末床成形系统对Victrex公司的PEEK 450PF进行了工艺实验[24]。图4中分别给出了EOS P800制备的PEEK制件以及西安交通大学团队制备的CF/PEEK复合材料制件，这几种设备的关键技术参数和所制备的聚醚醚酮材料的性能对比如表2和表3所示，可以看出，用于聚芳醚酮成形的粉末床熔融成形系统均需要达到较高的预热温度，考虑到高分子粉末对激光的吸收效率，所有系统均采用了二氧化碳激光器，为了避免高分子粉末在成形过程中长时间受热条件下的降解和氧化，大部分的粉末床熔融成形系统均采用了惰性气体保护，所成形的PEEK制件具有较好的力学性能，接近其注塑件的力学强度。