一种三明治结构状复合材料及其3D打印方法

    公开(公告)号:CN117774301A

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202311810647.6

    申请日:2023-12-27

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及增材制造技术领域,公开了一种三明治结构状复合材料及其3D打印方法。该方法包括:(1)对光固化树脂进行第一打印处理,得到共挤出组件;(2)将浆料I和浆料II置于共挤出装置中进行第二打印处理,得到所述三明治结构状复合材料。本发明提供的方法实现了微米级双面电极涂敷,有效避免了多喷头打印时喷头难以高精度定位的问题,且极大减少了电极浆料的用量。

    一种分级多孔压电陶瓷催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116673017A

    公开(公告)日:2023-09-01

    申请号:CN202310454855.0

    申请日:2023-04-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种分级多孔压电陶瓷催化剂及其制备方法及应用,所述分级多孔压电陶瓷催化剂为块体,其具有微米级孔道和毫米级孔道,其中微米级孔道的孔径为5~10μm,毫米级孔道的孔径为0.5~1mm,本发明提供的一种分级多孔压电陶瓷催化剂,其同时具有微米级孔道和毫米级孔道,微米级孔道宽度为5~10μm,增大了与外界环境的物质交换和能量交换的面积;毫米孔道宽度为0.5~1mm,能够有效增大反应面积,并且具有外观可塑性,上述结构有助于反应物水分子与催化剂结合并发生反应,可以大幅提升分解水产氢速率。

    一种多层级纳米结构复合电介质和柔性复合电介质材料及制备方法和应用

    公开(公告)号:CN115895354A

    公开(公告)日:2023-04-04

    申请号:CN202211405674.0

    申请日:2022-11-10

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种多层级纳米结构复合电介质和柔性复合电介质材料及制备方法和应用。多层级纳米结构复合电介质由纳米TiO2包覆在纳米BaTiO3表面构成的多层级纳米结构TiO2@BaTiO3分散在铁电聚合物基体中形成;其制备方法是将纳米BaTiO3与钛酸酯酸性水溶液混合进行水热反应,得到多层级纳米结构TiO2@BaTiO3,将多层级纳米结构TiO2@BaTiO3与铁电聚合物通过液相混合,得到多层级纳米结构复合电介质。该多层级纳米结构复合电介质具有储能密度高、制冷功率密度高,能够替代传统的制冷介质(氟利昂等空气压缩介质)应用于高端柔性器件制冷,或者应用于介电储能器件。

    一种具有功能梯度结构的复合PZT多孔陶瓷的制备方法

    公开(公告)号:CN115819106A

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202211517378.X

    申请日:2022-11-29

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有功能梯度结构的复合PZT多孔陶瓷的制备方法,涉及功能材料制备技术领域。包括如下步骤:(1)PZT浆料的配制:将PZT粉体、分散剂和粘结剂均匀地分散于溶剂中,得到PZT浆料悬浮液,调节PH至6~8,形成PZT浆料;(2)三维结构的坯体制备:利用绘图软件设计得到具有梯度结构的陶瓷模型,通过3D直写技术,在定向温场中获得三维结构坯体;(3)PZT多孔陶瓷的制备:将打印所得到的三维结构进行冷冻干燥、烧结,即获得具有宏观与微观复合多孔结构的PZT多孔陶瓷。本发明通过设置定向温场,使得浆料中的液相介质水将沿温度梯度结晶生长,从而具有优异的传感特性。

    一种二氧化钛包覆钛酸钡的核壳结构纳米线陶瓷的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN114210316B

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202111308225.X

    申请日:2021-11-05

    Abstract: 本发明公开了一种二氧化钛包覆钛酸钡的核壳结构纳米线陶瓷的制备方法及其应用,通过两步水热法合成钛酸钡纳米线,并通过化学浴法在其表面生长二氧化钛壳层,构建钛酸钡@二氧化钛(BT@TiO2)纳米线核壳结构,利用压电陶瓷的压电效应对二氧化钛光生电荷的分离的促进作用,应用在压电‑光催化降解有机染料领域,且具有极强的优势:(1)在光照和超声的作用下,具有超高的催化降解有机染料性能,超过目前几乎全部压电‑光催化复合材料;(2)对高浓度的不同染料的降解都展现了较高的催化降解效率;(3)在钛酸钡纳米线压电陶瓷表面化学浴生长二氧化钛的方法是创新性的突破,目前还没有过报道,成本低廉,合成方式简单,能够大批量生产。

    一种二氧化钛包覆钛酸钡的核壳结构纳米线陶瓷的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN114210316A

    公开(公告)日:2022-03-22

    申请号:CN202111308225.X

    申请日:2021-11-05

    Abstract: 本发明公开了一种二氧化钛包覆钛酸钡的核壳结构纳米线陶瓷的制备方法及其应用,通过两步水热法合成钛酸钡纳米线,并通过化学浴法在其表面生长二氧化钛壳层,构建钛酸钡@二氧化钛(BT@TiO2)纳米线核壳结构,利用压电陶瓷的压电效应对二氧化钛光生电荷的分离的促进作用,应用在压电‑光催化降解有机染料领域,且具有极强的优势:(1)在光照和超声的作用下,具有超高的催化降解有机染料性能,超过目前几乎全部压电‑光催化复合材料;(2)对高浓度的不同染料的降解都展现了较高的催化降解效率;(3)在钛酸钡纳米线压电陶瓷表面化学浴生长二氧化钛的方法是创新性的突破,目前还没有过报道,成本低廉,合成方式简单,能够大批量生产。

    一种制备高强度多孔碳化硅陶瓷的方法

    公开(公告)号:CN109534816B

    公开(公告)日:2022-03-04

    申请号:CN201710856381.7

    申请日:2017-09-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于多孔陶瓷范围,具体涉及一种高强度有序多孔碳化硅陶瓷的制备方法。本发明以聚碳硅烷为陶瓷先驱体、以莰烯为有机溶剂、以二乙烯基苯为交联剂,按二乙烯基苯的用量为所用聚碳硅烷质量的5%‑120%;配取聚碳硅烷、莰烯、二乙烯基苯,然后将聚碳硅烷、二乙烯基苯加入莰烯中,直至聚碳硅烷完全溶于莰烯中,搅拌混合均匀,得到待交联的有机浆料。然后通过交联、定向冷冻浇注、真空脱除溶剂、裂解处理,得到强度最高可18.7MPa的多孔陶瓷产品。本发明有机浆料组份设计合理、制备工艺简单可控,便于大规模的工业化应用。同时所得产品强度高,且能实现表面自然开孔,这为后期进一步改性和加工奠定了基础。

    一种宏观与微观结构皆可控的羟基磷灰石多孔陶瓷及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN109400200B

    公开(公告)日:2022-01-04

    申请号:CN201811448560.8

    申请日:2018-11-30

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 张斗 廖晶晶 苏波

    Abstract: 本发明公开了一种宏观与微观结构皆可控的羟基磷灰石多孔陶瓷及其制备方法和应用,所述羟基磷灰石多孔陶瓷先通过3D直写成型获得三维立体结构,再由冷冻浇注调控获得微观多孔结构,并公开了其制备方法为将原料A加入含分散剂的溶剂中混合获得悬浮液,然后再将悬浮液中加入凝胶剂混合获得浆料;所述原料A包含羟基磷灰石粉体,将浆料通过3D直写设备,并控制浆料通过直写设备时处于凝胶状态,打印、冷冻处理获得具有三维结构的坯体,坯体经冷冻干燥,烧结即获得宏观与微观结构皆可控的羟基磷灰石多孔陶瓷,本发明首创的实现了直写成型及冷冻浇注技术的高效结合;所得羟基磷灰石多孔陶瓷应用作为骨支架,可满足不同骨组织定制化需求。

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