功能化熔融沉积成型复合材料的制备与性能研究的任务书.docx

功能化熔融沉积成型复合材料的制备与性能研究的任务书
一、任务背景和意义
功能化复合材料是一种优越的工程材料，其将不同的材料或相异的材料的优良性质进行有机组合，可以在新材料中获得优越的性质和性能，如高强度、轻量化、高耐磨、高耐腐蚀、高导电性、高热导率等。目前，功能化复合材料已广泛应用于汽车、航空航天、电子、建筑、智能材料等领域，并成为了材料领域研究的热门之一。作为一种先进的制备方法，功能化熔融沉积成型技术能够构建复杂的结构和组成的复合材料，具有制备高性能、具有一定功能的复合材料的潜力，因而备受关注和研究。
本课题的研究目的在于：通过功能化熔融沉积成型技术，制备出具有高性能和高应用价值的复合材料，并探究其组成结构、制备方法、表面性质和力学性能等方面的规律和影响因素。这对于推进功能化复合材料研究，探索其在各种领域的应用具有重要意义。
二、研究内容和任务
1、熔融沉积成型原理和工艺流程：通过文献调研和实验研究，总结熔融沉积成型技术的基本原理和工艺流程，明确其制备过程和机制。
2、功能化复合材料的制备：选定两种或多种不同材料或相异材料，严格按照熔融沉积成型工艺要求，制备出具有较高稳定性和成形性的复合材料。
3、复合材料的性能测试：通过对样品的表面形貌、组成、结构和力学性能等方面的测试，分析材料的性能表现，了解不同成分对复合材料性能的影响，并找出影响动因，总结规律。状态参数对复合材料的影响。
4、表面处理及材料应用研究：在综合考虑复合材料性能和应用价值的情况下，对复合材料的表面进行不同方式的处理，提高其应用性能，并与各相关领域的应用进行联系。如建筑、电子电料领域等。深入探究材料加工性问题，找出其材料性能与应用之间的联系与矛盾。
三、拟定实验方案和预期结果
1、实验方案
本研究的试样采用熔融沉积成型技术制备，主要涉及以下方面：
(1)所需材料的采集和制备：按照实验需求，采集并制备好需要的不同材料。
(2)熔融沉积的试验：在惰性气体保护下进行熔融沉积试验，制备出不同组量和比例的样品。
(3)制备过程监控：精确定义溶解、沉积温度和过程参数，监测成分变化和表面质量变化。
(4)对制备材料的性能进行测试：对合成的材料进行计算机断层扫描（Computedtomography,CT）和扫描电子显微镜（Scanningelectronmicroscope，SEM）的观察和分析，进一步了解复合材料的形貌、组成和结构；并对复合材料表面进行电化学性质、力学性能、表面性质等方面的测试。
2、预期结果
通过对复合材料的制备和性质测试，我们希望得到以下结果：
(1)熔融沉积成型技术合成的新型复合材料的结构、组成和表面形貌。
(2)不同组分材料合成复合材料之后，计算机断层扫描和扫描电子显微镜分析等操作的结果。
(3)复合材料的力学性能、表面化学成分分析和表面基本性质的探究。
(4)表面处理对复合材料性能和应用的影响，并总结不同表面处理方式的应用规律。
四、研究意义
(1)丰富了熔融沉积成型技术的应用领域和制备材料的途径。
(2)熔融沉积成型技术有助于直接形成高性能复合材料，具有重要的应用价值和通用性。
(3)本研究结果有助于进一步探索复合材料的制备方法、材料性能及其应用领域。
(4)本研究结果在建筑、电子、医疗、航空航天、化工等领域的应用具有重要的科学研究和经济价值。