4D打印基本原理与应用

本书详细阐述了基于增材制造的4D打印及应用，旨在为读者提供一本全面介绍基于增材制造的功能原型4D特性的专著。本书共9章，第1章探讨了聚乳酸复合材料的多元混合和混合杂化基质，以及这些材料在4D应用中的潜力。第2、3、4、5和6章陆续介绍了多种复合材料的压电特性、可充电柔性电化学储能设备的特性、双/多材料复合基质等研究，揭示了增材制造在4D领域中的新可能应用。第7章深入探讨了PVDF-Graphene-BaTiO3复合材料的机械、尺寸和4D性能，这些材料不仅具有优异的物理性能，而且在4D应用中展现出巨大的潜力。第8章通过实验研究了PA6-Al-Al2O3复合材料在熔融沉积成型过程中的4D功能，探讨了不同刺激条件下材料的响应机制。第9章专注于PLA-ZnO复合基质的形状记忆效应研究，展示了这种复合材料在形状记忆方面的出色表现。这些研究不仅丰富了我们对增材制造和4D打印技术的理解，也为未来的应用提供了宝贵的参考。本书适用于材料科学、机械工程、化学工程等领域的专业人士学习使用。

鲁平德？辛格于2006年在帕蒂亚拉塔帕工程技术学院获得机械工程博士学位，2001年获得技术硕士学位（生产工程），1999年获得旁遮普理工大学技术学士学位（生产工程学）。他是工程师学会（印度）的特许工程师，也是AlCTE青年教师奖获得者、DsT青年科学家奖获得者和UGC研究奖获得者。目前担任昌迪加尔（印度）国家技术教师培训与研究所机械工程系的教授。 崔万照，博士、研究员、博士生导师。国家级人才、国务院政府特殊津贴获得者、陕西省高层次人才特殊支持计划专家、航天科技集团卫星通信方向学术带头人、航天科技集团科技创新团队带头人、中国空间技术研究院空间技术知识传承杰出讲师。先后获航天贡献奖、陕西省国防工业十大创新标兵、第四届中国电子学会优秀科技工作者、第七届中国宇航学会优秀工作者、中国航天基金奖、首届典赞？科普三秦年度科普人物等，获省部级奖项6项，申请授权和受理发明专利50多项，发表学术论文200多篇，出版中英文专/编/译著10余部。

绪论 增材制造的4D应用 第1章 面向自组装的3D打印多元共混和混合杂化聚乳酸复合基质研究 1.1 引言 1.2 混合杂化基质的制备及其在FDM平台上的打印 1.3 聚乳酸多元材料基质的制备及其在FDM平台上的打印 1.4 聚乳酸多元材料和混合杂化基质的比较结果 1.5 多元材料和混合杂化基质的力学特性 1.6 形态特性 1.6.1 扫描电子显微镜分析 1.6.2 傅里叶变换红外光谱分析 1.7 振动样品磁强计测试结果 1.8 总结 参考文献 第2章 以石墨烯增强丙烯腈-丁二烯-苯乙烯复合材料为4D应用领域智能材料 2.1 引言 2.2 研究空白和问题提出 2.3 试验步骤 2.3.1 经过化学辅助机械混合与双螺杆挤出的GABS 2.3.2 在万能材料试验机上对GABS复合材料进行预应力测试 2.3.3 振动样品磁力测量和压电分析 2.4 结果与讨论 2.4.1 石墨烯增强型ABS复合材料的形状记忆效应 2.4.2 振动样品磁力测量和压电分析 2.4.3 形态学分析 2.5 总结 展望 致谢 参考文献 第3章 利用磁场激励再生聚乳酸复合基质双向编程 3.1 引言 3.2 二次再生型聚乳酸复合材料的双向编程：一个案例研究 3.3 材料与方法 3.4 结果与讨论 3.4.1 机械测试结果 3.4.2 振动样品的磁力测量分析 3.4.3 PLA复合材料磁性能的统计学控制 3.4.4 孔隙率分析 3.4.53 D表面渲染与表面粗糙度分析 3.5 国际研究进展 3.6 总结 附录 参考文献 第4章 3D打印石墨烯增强聚偏二氟乙烯复合材料的压电特性 4.1 引言 4.2 研究空白和问题构建 4.3 实验 4.3.1 PVDFG复合材料的CAMB过程 4.3.2 双螺杆挤出机和PVDFG的3D打印 4.3.3 压电测试 4.3.4 振动样品的磁力分析