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公开(公告)号:CN108610044A
公开(公告)日:2018-10-02
申请号:CN201611142375.7
申请日:2016-12-12
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/48 , C04B35/634
Abstract: 一种3D直写的氧化锆墨水,原料包括氧化锆颗粒、溶剂、粘结剂和聚电解质;所述的氧化锆颗粒粒径范围为0.1‐2μm,其在氧化锆墨水中的固相含量范围为40‐58vol%;所述的聚电解质由聚阳离子聚电解质和聚阴离子聚电解质两种构成;其中,所述的聚阴离子电解质的量为氧化锆颗粒干粉质量的0.1‐1.5%,所述的聚阴离子聚电解质和聚阳离子聚电解质的电荷比为(0.1‐4)∶1。本发明的用于3D直写成型的氧化锆墨水,可在室温下打印,具有较高的固含量的同时仍可以从精细的喷嘴中流出而不发生堵塞,并且可以迅速固化成具有一定强度的细丝用于各种造型,具有良好流变性能。
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公开(公告)号:CN108213408A
公开(公告)日:2018-06-29
申请号:CN201810025031.0
申请日:2018-01-11
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种利用3D打印技术制备具有复杂结构的多孔金属零件的方法,属于3D打印材料设计技术领域。本发明在原料粉末中配入一定量的水溶性粘结剂;然后通过3D打印制备坯体;最后通过溶解水溶性粘结剂的方式来制备多孔材料。所得产品孔隙率可控、通孔率高;且在相同孔隙率的条件下,其所得产品的性能远远优于现有产品。本发明制备工艺简单、生产成本低、所得产品性能优良;便于大规模的工业化应用。
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公开(公告)号:CN107651963A
公开(公告)日:2018-02-02
申请号:CN201710807638.X
申请日:2017-09-08
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/565 , C04B35/584 , C04B35/14 , C04B35/632 , C04B35/622 , C04B38/00 , B28B1/00 , B33Y10/00 , B33Y80/00 , B33Y70/00
Abstract: 本发明属于三维立体结构的成型范围,具体涉及一种由先驱体打印并转化为陶瓷的直写成型方法。本发明以陶瓷先驱体为溶质,将其溶于液态有机物,通过原料搅拌得到具有一定粘弹性的墨水,置于针筒中。通过气压控制器,根据所设定的程序,在基板上逐层打印出三维结构,最后通过转换先驱体获得具有复杂三维结构的陶瓷。本发明克服了以往的直写成型陶瓷悬浮液在成型过程中容易发生堵嘴、连续性差、浆料不稳定的弊端。所设计的浆料组分简单、合理,流变性可控性强,便于大规模的工业化应用。同时本发明制备的三维周期结构的尺度范围广,通过针头孔径可简单实现分米级、厘米级、毫米级、微米级或纳米级的控制。
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公开(公告)号:CN105755307B
公开(公告)日:2017-12-26
申请号:CN201610161186.8
申请日:2016-03-21
Applicant: 中南大学
IPC: C22C1/10 , C22C1/05 , C22C26/00 , C23C16/26 , C23C16/27 , C23C16/50 , C08L63/00 , C08L83/04 , C08K9/10 , C08K3/08 , C08K7/24
Abstract: 一种蜂窝状结构增强复合材料及制备方法,所述复合材料由蜂窝状衬底材料、高导热膜层、基体材料和高导热颗粒组成,蜂窝状衬底材料为金属,高导热材料可为金刚石、石墨烯、碳纳米管中的单一物质或多种复合,基体材料为高导热金属材料或聚合物材料。本发明复合材料沿蜂窝状结构方向上形成连续的快速导热通道,且沿蜂窝轴向具有更好的定向导热性能,可在一定程度上实现对热的分级管理,材料利用率更高。此外,蜂窝结构具有可设计性强、质量稳定、高强轻质的特点,可满足航天航空、船舶、交通运输等领域对高性能轻质散热材料的需求。适于工业化应用。
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公开(公告)号:CN107311649A
公开(公告)日:2017-11-03
申请号:CN201710621235.6
申请日:2017-07-26
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/47 , C04B35/626
Abstract: 本发明公开了钛酸铋钠-钛酸锶的复合压电铁电材料,呈多晶亚微米棒形貌。本发明还提供了所述的复合材料的制备方法,包括步骤(1):以钠源A和二氧化钛为反应物,按Na2Ti6O13的化学计量比称取并与熔盐混合;混合后的物料再在1000~1100℃下烧结;得钛酸钠单晶亚微米棒;步骤(2):以二氧化钛、钠源B、铋源、锶源和钛酸钠单晶亚微米棒为反应物,按化学式Na0.5Bi0.5TiO3-xSrTiO3化学计量比称取并与熔盐混合;混合后的物料再在850~950℃下烧结,烧结产物经洗涤、干燥,即得。本发明独创性地钛酸钠单晶亚微米棒作为前驱体,再结合后续的二段熔盐法的各关键参数的控制,通过拓扑反应;可出人意料地制得具有棒状亚微米级别的钛酸铋钠-钛酸锶的复合压电铁电材料。
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公开(公告)号:CN105803242B
公开(公告)日:2017-10-31
申请号:CN201610162505.7
申请日:2016-03-21
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了片状与线状导热材料耦合增强复合材料。所述复合材料由多孔片状导热材料、线状导热材料与基体材料复合而得,导热材料选自石墨、金刚石、石墨烯、碳纳米管、石墨烯包覆金刚石、碳纳米管包覆金刚石中的至少一种,所述的基体材料为金属或聚合物,所述的基体材料中可添加高导热颗粒。经多孔片状导热材料耦合线状导热材料增强的金属基或聚合物基复合材料在平行于热流方向及垂直于热流方向上均有较高的热导率。可实现工业化生产,应用前景广阔。
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公开(公告)号:CN105603265B
公开(公告)日:2017-10-31
申请号:CN201610161189.1
申请日:2016-03-21
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种泡沫石墨烯骨架增强铝基复合材料及其制备方法,所述复合材料由泡沫衬底、石墨烯强化层、基体材料组成,或在其中加入强化颗粒。泡沫衬底为泡沫金属或泡沫陶瓷或泡沫碳。基体材料包括铝及铝基合金。强化颗粒为高导热金刚石粉、石墨烯、碳纳米管中的至少一种或复合,或为增加复合材料机械强度及降低热膨胀系数的高导热低膨胀陶瓷颗粒。本发明制得的复合材料因石墨烯与铝在三维空间内保持连续分布,形成了网络互穿结构,从而弱化了复合界面对材料热学和电学性能的显著影响,既能不降低金属基体在复合材料中的良好塑韧性,又能使增强相成为一个整体,最大限度地发挥增强体的导热和导电效率,使复合材料的热导率、导电率及机械强度相比较传统复合材料有极大提高,是一种很有潜力的新型多功能复合材料。
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公开(公告)号:CN105220049B
公开(公告)日:2017-03-08
申请号:CN201510660439.1
申请日:2015-10-12
Applicant: 中南大学
IPC: C22C26/00 , C22C49/14 , C22C101/08 , C22C121/02
Abstract: 一种片状金刚石增强金属基复合材料及制备方法,所述的复合材料是在基体金属中设置有金刚石薄片,金刚石薄片与基体金属为冶金结合;其制备方法,是采用熔铸、熔渗、冷压烧结、热压烧结、等离子烧结中的一种工艺,将基体金属或包含表面改性金刚石颗粒的基体金属与金刚石薄片复合,得到金刚石薄片与基体金属冶金结合的片状金刚石增强金属基复合材料。本发明通过金属基体中分布片状金刚石骨架,并在金属基体中添加一定量的金刚石颗粒,金刚石薄片采用底层金属膜与面层金属膜之间夹装石墨烯层的三明治构成进行表面改性,使该复合材料具有优异的导热性能,该复合材料可用作电子封装和热沉材料等,解决了高温、高频、大功率电子器件的封装问题。
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公开(公告)号:CN104332795B
公开(公告)日:2017-02-01
申请号:CN201410499889.2
申请日:2014-09-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种金属纤维电刷及其制备方法,所述电刷包括导电金属纤维、填充金属纤维,所述填充金属纤维的长度比所述导电金属纤维短,所述填充金属纤维的一端与所述导电金属纤维的一端齐平,导电金属纤维、填充金属纤维沿长度方向均匀排列,经压制成型后,填充金属纤维与导电金属纤维整体包裹在金属包套中;其制备方法是将导电金属纤维与填充金属纤维一起在绕线盘上进行绕制成金属纤维环;将金属纤维环切断,压制成型后一端浸泡在酸或碱溶液中,溶解填充金属纤维,得到金属纤维电刷。本发明结构紧凑合理、纤维之间结合强度高、制备工艺简单、制备的电刷具有载流能力大、接触电阻小、使用寿命长、滑动速度快、发热量少、磨屑量少,适于工业化生产,可替代现有碳刷及金属纤维电刷。可满足大功率、高精密导电滑环使用要求。
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公开(公告)号:CN106206933A
公开(公告)日:2016-12-07
申请号:CN201610565714.6
申请日:2016-07-18
Applicant: 中南大学
IPC: H01L41/37
CPC classification number: H01L41/37
Abstract: 本发明公开一种叉指型电极压电纤维复合材料的制备方法,采用切割法切割PZT压电陶瓷块体,制得压电陶瓷纤维阵列;以多巴胺修饰的铁电颗粒掺杂的改性聚合物为基体相填充至压电陶瓷纤维阵列中并固化、复合得到压电相层;再以所述改性聚合物为粘合剂在所述的压电相层上、下两面分别与叉指状电极粘连、复合;随后再经固化、极化处理制得所述的叉指型电极压电纤维复合材料;其中,所述的铁电颗粒为钛酸钡、钛酸铅-铌镁酸铅、铁酸铋中的至少一种;所述的改性聚合物的固化产物中,铁电颗粒的掺杂体积百分数为0.5~2.5%;所述的叉指型电极压电纤维复合材料中,压电陶瓷纤维的体积分数为75~80%。本发明还可通过调控铁电颗粒的掺杂的体积分数控制制得的材料的极化电场。
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