一种赋予超材料应变强化特性的结构及其设计方法

    公开(公告)号:CN115831275A

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202211234898.X

    申请日:2022-10-10

    摘要: 本发明公开了一种赋予超材料应变强化性能的结构及其设计方法。赋予超材料应变强化性能的结构中,将单元体以共用边的方式周期性排列得到层间交错式的结构,结构从上下端面层开始变形,结构节点的屈服强度高于变形层的屈服强度,结构逐层变形,同时,结构变形自由度多、对局部应变的容忍度大,具有高的吸收能,延缓了应力集中造成的裂纹产生和扩展。采用光固化3D打印技术制备的力学超材料在压缩测试中表现出应变强化特性,具有高的比峰值强度(9.6MPa·cm3·g‑1)、比屈服强度(4.3MPa·cm3·g‑1)、比刚度(1.26MPa)和大的塑性(28.2%),在材料相同、杆直径和杆长相同(杆长径比相同)的情况下,优于桁架点阵结构中常用的八面体桁架点阵结构。

    一种高熵合金/光固化树脂复合微纳晶格及其制备方法

    公开(公告)号:CN117364036A

    公开(公告)日:2024-01-09

    申请号:CN202210762796.9

    申请日:2022-06-30

    摘要: 本发明公开了一种高熵合金/光固化树脂复合微纳晶格及其制备方法,该微纳晶格由多层被高熵合金薄膜内外均匀涂敷的树脂微纳晶格材料构成。本发明以利用增材制造技术制备出具有拓扑形貌特征的微纳晶格,结合磁控溅射技术,通过调节磁控溅射参数通过两次溅射获得了尺度跨越了两个数量级、断裂强度达到36.8MPa,压缩塑性达到59.8%的高熵合金微纳复合晶格。光学表征和力学测试显示,在不同磁控溅射参数下制备得到的高熵微纳复合晶格呈现出不同的薄膜涂敷状态与力学性能,一次溅射和低功率溅射下的高熵合金微纳复合晶格仍呈现出树脂特性,而两次溅射和较高功率下的高熵合金微纳复合晶将树脂的塑性和高熵合金的强度完美结合。

    一种跨尺度亚稳态复合微纳结构材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN118835206A

    公开(公告)日:2024-10-25

    申请号:CN202310455323.9

    申请日:2023-04-25

    摘要: 本发明公开了一种跨尺度亚稳态复合微纳结构材料及其制备方法,在微纳晶格结构上沉积高熵合金CoCrFeNiMx薄膜,M=Cu、Al、Ti中任意一种或两种,x为原子百分比,所述薄膜上附着高熵合金纳米粉末CoCrFeNiMx;其中的微纳晶格结构为载体,高熵合金薄膜为导电层和耐高温层,用于表面烧结高熵合金纳米粉末。本发明首先利用增材制造技术,以非晶合金中特有的原子拓扑结构为模型,制备微纳晶格聚合物骨架,结合磁控溅射技术制备出复合微纳晶格,之后通过热处理及焦耳加热技术实现了材料的制备。扫描电子显微镜显示,经过热处理后的复合微纳晶格呈现出中空的结构,经过焦耳加热后高熵合金粉末成功涂敷至样品的表面。