应用微纳沟槽表面结构的叶栅数值模拟与湍流控制方法

    公开(公告)号:CN114218697B

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202111486780.1

    申请日:2021-12-07

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于发动机流动控制技术领域,具体为一种应用微纳沟槽表面结构的叶栅数值模拟与湍流控制方法。本发明方法包括微纳沟槽表面的叶栅数值模拟和微纳沟槽表面对叶栅流道的湍流控制两个部分。本发明通过对表面近壁区域的大量微观模拟结果,得到由表面微纳沟槽引起的沿周向不同雷诺数区域的速度修正;将这些速度修正单元整合为滑移等效边界条件,并将其施加在叶栅边界,即完成简化的覆盖微纳沟槽的跨尺度数值模拟;通过对模拟所得的流场特征分析,研究表面微纳沟槽结构的湍流控制效果。本发明可以很好地平衡精度和效率,适于工程应用;应用本发明方法进行覆盖微纳沟槽表面结构叶栅的数值模拟,证明微纳沟槽表面的湍流控制作用。

    一种高性能透明防腐涂层材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN114773959B

    公开(公告)日:2023-03-03

    申请号:CN202210608536.6

    申请日:2022-05-31

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明涉及一种高性能透明防腐涂层材料及其制备方法,该涂层将具有超疏水磁响应纳米片层填料和基体树脂、非必须溶剂、非必须助剂混合,采用物理混合方法得到透明涂料,通过喷涂、刷涂或旋涂方法涂膜,在0‑300℃干燥固化,得到透明超疏水磁响应纳米片层填料/聚合物复合防腐涂层材料。该防腐涂层材料对腐蚀介质(O2,H2O,Cl‑等)有优异屏蔽阻隔作用,延缓了腐蚀在涂层‑基材界面处的发生。本发明制备工艺简单,防腐涂层材料可用于各种基材表面的保护及防护,可应用于金属、石材、塑料、硅片、混凝土等不同基材的腐蚀防护、装饰等领域,由于其高透明性,该涂层也能用于光电、光热等光响应智能防腐涂层领域中。

    一种多重响应的可控自修复超疏水/高疏水涂层材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN113337178A

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN202110575052.1

    申请日:2021-05-26

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明涉及一种多重响应的可控自修复超疏水/高疏水涂层材料及其制备方法,将具有可控“开关”高负载疏水性物质的复合微球、环保型基体树脂、非必须粉体、非必须疏水改性剂、非必须溶剂和非必须助剂混合,共混法得到涂料,0‑300℃干燥固化后得到具有多重响应的可控自修复超疏水/高疏水涂层材料。在加热、UV照射、NIR照射、pH等外界刺激下,损坏的涂层材料表面能够恢复超疏水/高疏水性,并具有可循环性。本发明制备工艺简单,可用于金属、塑料、玻璃、纸张等多种基材表面,具有较好的耐酸性、耐碱性、耐盐性、耐化学性和耐老化性。本发明所述可控自修复超疏水/高疏水涂层材料可应用于防生物污损、防腐、抗污染、抗粘附、抑菌、生物医药等多个领域中。

    一种12-羟基硬脂酸结构改性氧化石墨烯材料的制备方法

    公开(公告)号:CN113265160A

    公开(公告)日:2021-08-17

    申请号:CN202110365530.6

    申请日:2021-04-06

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 刘强 游波 任卫东

    Abstract: 本发明涉及一种12‑羟基硬脂酸结构改性氧化石墨烯材料的制备方法,本发明采用氨基硅烷进行架桥:一端,氨基硅烷中的硅烷与氧化石墨烯上的羟基键水解反应进行连接;另一端,氨基硅烷中的氨基与12‑羟基硬脂酸三甘油酯(氢化蓖麻油)分子链段进行连接,从而实现将12‑羟基硬脂酸结构分子片段原位接枝于氧化石墨烯表面,利用其氢键网络作用提高纳米氧化石墨烯片层的抗团聚性能。可以先进行硅烷水解再进行氨基酰胺化,也可以先进行氨基酰胺化再进行硅烷水解。本发明高分散性,可均匀分散于多种溶剂和树脂体系中;有机分子链的接入增强了氧化石墨烯片层与有机树脂或介质的兼容性,减少了体系中有机无机分相离。

    一种金刚石型碳量子点和制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN108190859B

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN201711361965.3

    申请日:2017-12-18

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 游波 郭红冲

    Abstract: 本发明提供了一种金刚石型碳量子点和制备方法及其应用。本发明是有机碳源分子在油水界面通过催化氧化方法获得。碳量子点的表面修饰有亲水性基团,粒径分布在2‑10nm,具有金刚石结构,可自组装为平均粒径20nm‑1000nm的碳球。将含碳原子数为6‑1000的有机碳源分子加入可溶性过渡金属盐水溶液中搅拌均匀,再加入氧化剂反应,合成的碳量子点产率可高50%。本发明方法简单、价格低廉,制备方法温和,可大量合成金刚石型碳量子点。本发明的金刚石型碳量子点在水性体系、极性溶剂中具有良好稳定性和分散性,可大面积应用于颜色可调的光致发光材料、荧光涂料、荧光墨水、生物成像材料、传感器材料、LED和OLED光源、光电子设备、柔性显示材料、智能可穿戴设备等,同时可应用于挥发性有机化合物的去除。

    一种石墨烯/聚硅氧烷复合涂层材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN106752926B

    公开(公告)日:2019-07-05

    申请号:CN201611060276.4

    申请日:2016-11-28

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 游波 胡航 李滨

    Abstract: 本发明提供了一种石墨烯/聚硅氧烷复合涂层材料及其制备方法。采用化学修饰技术,在石墨烯表面修饰活性基团得到改性石墨烯,将其与硅烷化合物、分散介质、非必须共聚单体和非必须促进剂混合,以水解缩合或水解缩合‑自由基聚合方式,原位生成石墨烯/聚硅氧烷复合树脂。将该树脂与非必须共混树脂、非必须固化剂、非必须溶剂、非必须颜填料和非必须助剂混合,经物理共混、氨基环氧加成反应、麦克尔加成反应等固化成膜,获得石墨烯/聚硅氧烷复合涂层材料。均匀分散的石墨烯片层与聚硅氧烷有强的界面作用,兼具气液阻隔、热量屏蔽作用,赋予涂层防腐蚀、阻燃等优异性能,极大提升涂层的机械性能、耐腐蚀性、耐划伤性和耐磨性等。

    一种低表面能微纳米涂层材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN106085070B

    公开(公告)日:2019-07-05

    申请号:CN201610537163.2

    申请日:2016-07-11

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于功能材料技术领域,具体为一种低表面能微纳米涂层材料及其制备方法。本发明将具有疏水特性的微纳结构复合微球、涂膜接触角大于90度的基体树脂、溶剂,粉体、助剂混合,采用共混法、原位乳液聚合法、原位溶液聚合法、原位缩合聚合法、原位加成聚合法等制备得到微纳米结构涂层材料;采用喷涂、刷涂、辊涂、光刻、蚀刻、3D打印、机械加工等方法,在0‑100℃干燥固化,将微纳米结构涂层材料涂覆在不同基材表面,获得具有沟槽结构的低表面能微纳米涂层。本发明制备工艺简单,涂层硬度高、耐水性好、对不同基材表面附着力强,可用于自清洁、减阻、降噪、防冰等功能材料。

    一种水性纳米氧化锆颗粒涂料及其涂膜的制备方法

    公开(公告)号:CN102031026B

    公开(公告)日:2012-12-12

    申请号:CN200910196675.7

    申请日:2009-09-28

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明涉及化工、新材料领域,涉及一种水性纳米氧化锆颗粒涂料及其涂膜的制备方法。本发明以纳米氧化锆晶粒为原料,用氨基硅烷偶联剂在纳米粒子表面修饰上有机氨基基团,再将改性的纳米氧化锆粒子分散在水中,通过调节pH获得透明纳米氧化锆水分散液,进一步在其中加入水溶性的双官能团或多官能团环氧化合物及润湿剂,获得水性纳米氧化锆颗粒涂料。再通过浸涂、旋涂、喷涂涂覆在塑料基材表面,低温热处理后得有机分子桥联的纳米氧化锆颗粒膜,涂膜的厚度可通过多次涂覆进行调节。本方法制备工艺简便、环保性好,所获得的涂膜氧化锆含量高、透明性佳、折光指数高、力学性能突出,可用作透明塑料基材表面的光学涂层和耐刮伤涂层。

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