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公开(公告)号：CN111646803A
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN202010545474.X
申请日：2020-06-16
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/571 , C04B35/622 , B33Y10/00 , B33Y70/00 , C04B35/634 , B28B1/00
Abstract: 本发明公开了一种熔融态3D直写浆料及其制备方法和应用，所述熔融态3D直写打印浆料为采用改性剂对陶瓷先驱体改性，所得改性陶瓷先驱体粉末再加热至250℃～300℃所得熔融态的物质，所述陶瓷先驱体为聚碳硅烷。所述改性剂选自聚丙烯，超支化液态聚碳硅烷，液态聚乙烯基硅烷，聚二甲基硅氧烷中的至少一种。本发明首创的提供了一种熔融态的3D直写打印浆料，即是一种完全无溶剂的3D直写打印浆料，通过控制温度即可以简单的控制浆料流变性能。相比于溶液、悬浮液浆料，采用本发明中的熔融态的3D直写打印浆料制备的陶瓷结构表面十分光滑，内部几乎没有缺陷，去除了打印后的坯体需要脱除溶剂的过程，克服了溶剂对坯体的不利影响。
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公开(公告)号：CN109485430A
公开(公告)日：2019-03-19
申请号：CN201811454986.4
申请日：2018-11-30
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/571 , C04B35/56 , C04B35/622 , C04B35/632 , C04B38/00 , B29C64/112 , B29C64/20 , B33Y30/00 , B33Y70/00 , B33Y10/00
Abstract: 本发明属于三维立体结构成型范围，具体涉及一种具有仿生多孔的复杂三维结构陶瓷的制备方法。本发明通过将陶瓷先驱体溶于溶剂中并通过部分交联反应得到直写浆料，所得直写浆料经除气处理后，在定向冷场的环境下进行直写成型，然后通过冷冻干燥、交联-裂解等工艺，获得具有仿生多孔的三维立体结构的陶瓷。本发明首次实现了直写成型及冷冻浇注技术的高效结合；克服了传统制备技术在实现多尺度孔洞结构及复杂三维结构方面的限制。
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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
IPC: B29C64/106 , B29C64/393 , B33Y10/00 , B33Y50/02
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。
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公开(公告)号：CN110330348A
公开(公告)日：2019-10-15
申请号：CN201910400936.6
申请日：2019-05-15
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/80 , C04B35/622 , C04B35/565 , B33Y70/00 , B33Y10/00
Abstract: 本发明公开了一种直写成型的SiCw/SiC复合材料及其制备方法，其制备方法为：将PCS、SiCw加入有机溶剂中，加入酯类分散剂，并通过球磨一定时间，获得具有一定粘弹性的高晶须含量且均匀稳定的墨水。根据所设定的程序，在基板上逐层打印出三维结构，最后固化裂解即得SiCw/SiC复合材料。本发明利用挥发性有机溶剂和稳定性的交联剂实现了SiCw/PCS基有机浆料的稳定挤出，克服了以往的直写成型陶瓷悬浮液，特别时高晶须含量的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，可结合SiC晶须的高强度和模量制备出强韧性好的3D-SiCw/SiC基复合材料。
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公开(公告)号：CN111646803B
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN202010545474.X
申请日：2020-06-16
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/571 , C04B35/622 , B33Y10/00 , B33Y70/00 , C04B35/634 , B28B1/00
Abstract: 本发明公开了一种熔融态3D直写浆料及其制备方法和应用，所述熔融态3D直写打印浆料为采用改性剂对陶瓷先驱体改性，所得改性陶瓷先驱体粉末再加热至250℃～300℃所得熔融态的物质，所述陶瓷先驱体为聚碳硅烷。所述改性剂选自聚丙烯，超支化液态聚碳硅烷，液态聚乙烯基硅烷，聚二甲基硅氧烷中的至少一种。本发明首创的提供了一种熔融态的3D直写打印浆料，即是一种完全无溶剂的3D直写打印浆料，通过控制温度即可以简单的控制浆料流变性能。相比于溶液、悬浮液浆料，采用本发明中的熔融态的3D直写打印浆料制备的陶瓷结构表面十分光滑，内部几乎没有缺陷，去除了打印后的坯体需要脱除溶剂的过程，克服了溶剂对坯体的不利影响。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111646804B
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202010545506.6
申请日：2020-06-16
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/571 , C04B35/622 , C04B38/00 , B29C64/106 , B29C64/379 , B29C35/02 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y70/00 , B33Y80/00
Abstract: 本发明提供了一种空心管微点阵结构陶瓷材料的制备方法，包括如下步骤：将熔融态的改性陶瓷先驱体通过直写成形装置，于保护气氛下打印获得三维点阵结构的粗坯，然后将三维点阵结构的粗坯在交联气氛下进行不完全交联反应，获得不完全交联的坯体，去除坯体中未交联的部分，获得空心管微点阵先驱体支架，再进行热解即得空心管微点阵结构陶瓷材料。本发明借助增材制造技术结合后续热处理得到结构独特的陶瓷材料，克服了以往空心管微点阵材料造价高昂、工艺复杂的弊端，实现了管壁厚度在1～100μm之间的调控。保证材料在具有低密度的同时，保持了陶瓷高强度、高硬度，优异的化学稳定性与热稳定性，同时获得了结构多样，形状复杂的陶瓷样件。
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公开(公告)号：CN111646804A
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN202010545506.6
申请日：2020-06-16
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/571 , C04B35/622 , C04B38/00 , B29C64/106 , B29C64/379 , B29C35/02 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y70/00 , B33Y80/00
Abstract: 本发明提供了一种空心管微点阵结构陶瓷材料的制备方法，包括如下步骤：将熔融态的改性陶瓷先驱体通过直写成形装置，于保护气氛下打印获得三维点阵结构的粗坯，然后将三维点阵结构的粗坯在交联气氛下进行不完全交联反应，获得不完全交联的坯体，去除坯体中未交联的部分，获得空心管微点阵先驱体支架，再进行热解即得空心管微点阵结构陶瓷材料。本发明借助增材制造技术结合后续热处理得到结构独特的陶瓷材料，克服了以往空心管微点阵材料造价高昂、工艺复杂的弊端，实现了管壁厚度在1～100μm之间的调控。保证材料在具有低密度的同时，保持了陶瓷高强度、高硬度，优异的化学稳定性与热稳定性，同时获得了结构多样，形状复杂的陶瓷样件。
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公开(公告)号：CN109608216A
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201811453989.6
申请日：2018-11-30
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/80 , C04B35/571 , B33Y10/00 , B33Y70/00 , B33Y80/00
Abstract: 本发明属于三维立体结构成型范围，具体涉及一种具有复杂三维结构，且增强体定向排布的SiC复合材料及其制备方法。本发明提出通过陶瓷先驱体浆料进行直写成型，获得SiCw/SiC(SiCf/SiC)的三维立体结构。本发明克服了传统制备技术无法实现晶须、纤维的定向排布和复杂三维结构制备的问题，提出了一种简单的浆料制备方法和一种快速增材制造的技术，通过交联、裂解最终可获得具有定向排布的纤维(晶须)增强碳化硅基的复杂三维立体结构陶瓷。本发明制备的三维结构的尺度范围广，构型复杂并且，其坯体内部的碳化硅晶须、碳化硅纤维具有显著的定向排布，且所得产品性能优良，便于工业化应用。
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公开(公告)号：CN117774301B
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202311810647.6
申请日：2023-12-27
Applicant: 中南大学
IPC: B29C64/106 , B29C64/393 , B33Y10/00 , B33Y50/02
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。
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公开(公告)号：CN109485430B
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN201811454986.4
申请日：2018-11-30
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/571 , C04B35/56 , C04B35/622 , C04B35/632 , C04B38/00 , B29C64/112 , B29C64/20 , B33Y30/00 , B33Y70/00 , B33Y10/00
Abstract: 本发明属于三维立体结构成型范围，具体涉及一种具有仿生多孔的复杂三维结构陶瓷的制备方法。本发明通过将陶瓷先驱体溶于溶剂中并通过部分交联反应得到直写浆料，所得直写浆料经除气处理后，在定向冷场的环境下进行直写成型，然后通过冷冻干燥、交联‑裂解等工艺，获得具有仿生多孔的三维立体结构的陶瓷。本发明首次实现了直写成型及冷冻浇注技术的高效结合；克服了传统制备技术在实现多尺度孔洞结构及复杂三维结构方面的限制。
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