一种具有空间三维导电网络结构的陶瓷及其制备方法

    公开(公告)号:CN108751953B

    公开(公告)日:2020-11-24

    申请号:CN201810635329.3

    申请日:2018-06-11

    申请人: 三峡大学

    IPC分类号: C04B35/10 C04B35/78

    摘要: 本发明公开一种具有空间三维导电网络结构的陶瓷及其制备方法,属于导电材料制备领域。所述制备方法主要包括石墨骨架三维结构的设计制备及强化处理,陶瓷浆料的制备,浇注工艺和干燥、烧结工艺四个步骤。本方法制备的石墨/氧化铝陶瓷复合材料可以直接通过控制石墨的组成成分、尺寸结构和后处理以及烧结工艺和干燥工艺的改进,制备石墨/陶瓷导电复合材料。在提高导电性能的前提下,保证力学性能,实现石墨的按需分配。石墨/氧化铝陶瓷复合材料能够具有石墨导电性能,同时又具有陶瓷的结构特征,如化学性质稳定、耐高温、抗氧化、抗辐射、耐腐蚀等,具有广阔的应用前景。

    一种二十四面螺旋体结构泡沫铝的制备方法

    公开(公告)号:CN109513907A

    公开(公告)日:2019-03-26

    申请号:CN201811320138.4

    申请日:2018-11-07

    申请人: 三峡大学

    IPC分类号: B22D25/00 C22C21/02

    摘要: 本发明公开一种二十四面螺旋体结构泡沫铝的制备方法,以二十四面螺旋体为基础的轻质结构材料,其制备方法是选用PLA材质3D打印二十四面螺旋体结构;然后将高固相,低粘度的石膏浆料充入PLA二十四面体螺旋体空隙中、经干燥形成所需预制型;再将预制型中的PLA低温烧结清除残渣后置于金属模具中,直接浇入配制好的铝合金液,对其施加压力,使金属液充填于预制块的孔隙中;冷却后清除掉成型块中的石膏残渣,即获得具有一定孔隙的三维贯通的二十四面螺旋体结构泡沫铝。本发明可以直接通过控制二十四面螺旋体结构的参数化设计,实现孔径大小、孔隙率、气孔形状分布及泡沫铝的表观密度等精确可控,使制备的泡沫铝更适合工业的需要。

    一种基于I-WP曲面的铜碳化硅复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN109516809A

    公开(公告)日:2019-03-26

    申请号:CN201811320207.1

    申请日:2018-11-07

    申请人: 三峡大学

    摘要: 本发明公开一种基于I-WP曲面的Cu/SiC复合材料的制备方法,是一种金属相Cu和陶瓷相SiC以三周期极小曲面I-WP结构为基础,在三维空间网络结构连续并且互相缠绕在一起的三维网络结构复合材料。I-WP曲面结构能有效避免应力集中,增加复合材料的力学性能,Cu/SiC复合材料既具有金属的塑形、导电导热性,又具备陶瓷的高硬度、高耐磨性及化学稳定性等特点。所述制备方法具体是设计并3D打印I-WP曲面的结构;多孔SiC陶瓷预制体的制备;金属Cu的浸渗。本发明可以通过改变I-WP曲面结构的打印参数,控制金属和陶瓷的含量,使制备的Cu/SiC复合材料更适合工业的需要。

    一种含石墨烯的石墨/铝基自润滑滑动轴承及其制备方法

    公开(公告)号:CN107269704A

    公开(公告)日:2017-10-20

    申请号:CN201710447685.8

    申请日:2017-06-14

    申请人: 三峡大学

    摘要: 本发明公开了一种含石墨烯的石墨/铝基自润滑滑动轴承及其制备方法,所述自润滑滑动轴承由外圈铝合金层和内圈石墨/铝基自润滑复合材料层构成。所述内圈石墨/铝基自润滑复合材料层是由环状蜂窝结构石墨骨架和填充于蜂窝结构孔洞内的铝合金构成。内圈中的石墨由天然鳞片石墨粉、酚醛树脂粉、石墨烯粉配比混料构成,并通过选择性激光烧结法制备成环状蜂窝结构石墨骨架。其中酚醛树脂为石墨粉质量分数的20%~50%,石墨烯的含量为整体混料质量分数的1~3%,环状蜂窝结构石墨骨架厚度为2~5mm。该自润滑轴承在恶劣工况环境的干摩擦条件下具有优异的自润滑性能。

    一种基于P曲面空间结构的泡沫镍的制备方法

    公开(公告)号:CN109252062B

    公开(公告)日:2020-06-30

    申请号:CN201811320102.6

    申请日:2018-11-07

    申请人: 三峡大学

    摘要: 本发明公开了一种基于P曲面空间结构的泡沫镍的制备方法。属于高温结构材料制备领域。所述制备方法主要包括利用PLA材料3D打印出具有P曲面空间结构,涂挂浆料的制备、浇注等几个步骤。本方法制备的泡沫镍材料可以通过控制P曲面空间结构的参数,直接控制所需制备的泡沫镍材料的孔隙率及结构,以期达到合适的力学性能。这种具有P曲面空间结构的泡沫镍材料,不仅具备普通泡沫金属所特有的高孔隙率、比重小、比表面积大、比强度高、阻尼减震性能好、隔热和隔声性能优良的特点,还具有可调孔隙率以达到要求特定性能的特点,使制备的泡沫镍更适合多变的工业生产需求。

    一种含石墨烯的石墨/铝基自润滑滑动轴承及其制备方法

    公开(公告)号:CN107269704B

    公开(公告)日:2019-07-02

    申请号:CN201710447685.8

    申请日:2017-06-14

    申请人: 三峡大学

    摘要: 本发明公开了一种含石墨烯的石墨/铝基自润滑滑动轴承及其制备方法,所述自润滑滑动轴承由外圈铝合金层和内圈石墨/铝基自润滑复合材料层构成。所述内圈石墨/铝基自润滑复合材料层是由环状蜂窝结构石墨骨架和填充于蜂窝结构孔洞内的铝合金构成。内圈中的石墨由天然鳞片石墨粉、酚醛树脂粉、石墨烯粉配比混料构成,并通过选择性激光烧结法制备成环状蜂窝结构石墨骨架。其中酚醛树脂为石墨粉质量分数的20%~50%,石墨烯的含量为整体混料质量分数的1~3%,环状蜂窝结构石墨骨架厚度为2~5mm。该自润滑轴承在恶劣工况环境的干摩擦条件下具有优异的自润滑性能。

    一种基于P曲面的多孔碳化硅陶瓷的制备方法

    公开(公告)号:CN109516810A

    公开(公告)日:2019-03-26

    申请号:CN201811321262.2

    申请日:2018-11-07

    申请人: 三峡大学

    摘要: 本发明公开一种基于P曲面的多孔SiC陶瓷的制备方法,以P曲面为基础形成的多孔碳化硅陶瓷作为一种特殊的多孔结构,除能保证力学性能外,其孔隙结构更是光滑连续、连通性良好、三维贯通的。所制备的具有P曲面多孔SiC陶瓷,具有多孔SiC陶瓷高强度、高硬度、耐高温的特点,更能与P曲面的优异性能相结合,具有良好的隔音缓震性能,在工业领域有极大的应用空间。所述制备方法主要包括P曲面结构的设计及3D打印;SiC陶瓷浆料的制备;浆料的浇注工艺和干燥、固化、烧结四个步骤。本发明可以通过改变P曲面结构的设计参数,控制孔隙率以及改变气孔的形状,使制备的碳化硅陶瓷更适合工业的需要。

    一种基于Gyroid曲面的多孔氧化铝陶瓷的制备方法

    公开(公告)号:CN109516789A

    公开(公告)日:2019-03-26

    申请号:CN201811320180.6

    申请日:2018-11-07

    申请人: 三峡大学

    摘要: 本发明公开一种基于Gyroid曲面的多孔Al2O3陶瓷及其制备方法,是基于一种三周期极小曲面Gyroid为基础而形成的,力学性能良好,其孔隙结构光滑连续、三维连通。所制备得具有Gyroid曲面的多孔Al2O3陶瓷,不仅具有Al2O3陶瓷硬度高、耐高温绝缘、耐侵蚀的特点,更能与Gyroid曲面结构的功能性相结合,在工业领域有极大的应用空间。所述制备方法主要包括Gyroid曲面结构的设计及3D打印;Al2O3陶瓷粉体及浆料的制备;多孔陶瓷的制备。本发明可以直接通过控制Gyroid曲面结构的参数化设计,三维结构、孔径大小、孔隙率、气孔形状分布等精确可控,使制备的多孔Al2O3陶瓷更适合工业的需要。

    一种二十四面螺旋体结构泡沫铜的制备方法

    公开(公告)号:CN109338144A

    公开(公告)日:2019-02-15

    申请号:CN201811321243.X

    申请日:2018-11-07

    申请人: 三峡大学

    IPC分类号: C22C1/08 C22C9/04

    摘要: 本发明公开一种二十四面螺旋体结构泡沫铜的制备方法,该泡沫铜是以一种二十四面螺旋体结构为基础的新型轻质结构功能材料。所述制备方法具体是选用PLA材质进行3D打印螺旋二十四面体结构;然后将高固相、低粘度的石膏浆料充入PLA二十四面螺旋体空隙中、经干燥形成所需预制型;再将预制型中的PLA材料熔化并倾倒熔体后置于金属模具中,然后浇入配制好的铜合金液,并对其施加压力,使金属液充填于孔隙中;冷却后清除掉成型块中的石膏残渣,即获得具有一定孔隙且三维贯通的二十四面螺旋体结构泡沫铜。本发明可以通过改变二十四面螺旋体结构的参数,控制泡沫铜的孔径大小、孔隙率、气孔形状分布等,使制备的泡沫铜更适合工业的需要。