微滴喷射打印装置及利用该装置制备石墨烯超材料微结构的方法

    公开(公告)号:CN106891414B

    公开(公告)日:2019-10-22

    申请号:CN201710036462.2

    申请日:2017-01-18

    Abstract: 本发明公开了一种微滴喷射打印装置及利用该装置制备石墨烯超材料微结构的方法,用于解决现有制备石墨烯超材料微结构的方法复杂的技术问题。技术方案是所述装置包括氮气瓶、压力控制器、储液器、压电微喷头、微结构基底、三维联合运动基板、三维联合运动基板控制器、压电陶瓷驱动器、温控仪和计算机。方法是将石墨烯分散液通过压电微喷头离散成皮升量级均匀石墨烯微滴,并通过压电陶瓷驱动器调节液滴直径和喷射频率;然后利用计算机控制三维联合运动基板,控制石墨烯微滴在基底上的堆积轨迹,逐点、逐线、逐层堆积出石墨烯微结构,同时利用温控仪控制石墨烯微滴沉积过程的蒸发速率和溶质迁移,最终获得复杂石墨烯超材料微结构图案。方法简单易行。

    溶胶凝胶法原位合成SiC纳米线改性碳/碳复合材料预制体的方法

    公开(公告)号:CN104030716B

    公开(公告)日:2015-10-14

    申请号:CN201410252296.6

    申请日:2014-06-09

    Abstract: 本发明涉及一种溶胶凝胶法原位合成SiC纳米线改性碳/碳复合材料预制体的方法,利用Sol-gel法首先获得氧化硅溶胶凝胶体系,具有多孔的微观结构,较大程度上增加了反应接触面积,而且生长的纳米线具有一定方向性,有利于提高材料力学性能。将其浸渍于2D碳毡中,获得生成SiC纳米线的硅源分散均匀,分解温度低,所生长的纳米线可稳定均匀地分散于碳毡中,能够大大提高致密化效率。等温CVI工艺沉积天然气提供生成SiC纳米线的碳源与硅源反应生成纳米线同时有一部分形成热解碳包覆在纳米线表面,有效避免了在后续致密化获得高密度C/C复合材料过程中纳米线的脱落、长大及断裂。

    溶胶凝胶法原位合成SiC纳米线改性碳/碳复合材料预制体的方法

    公开(公告)号:CN104030716A

    公开(公告)日:2014-09-10

    申请号:CN201410252296.6

    申请日:2014-06-09

    Abstract: 本发明涉及一种溶胶凝胶法原位合成SiC纳米线改性碳/碳复合材料预制体的方法,利用Sol-gel法首先获得氧化硅溶胶凝胶体系,具有多孔的微观结构,较大程度上增加了反应接触面积,而且生长的纳米线具有一定方向性,有利于提高材料力学性能。将其浸渍于2D碳毡中,获得生成SiC纳米线的硅源分散均匀,分解温度低,所生长的纳米线可稳定均匀地分散于碳毡中,能够大大提高致密化效率。等温CVI工艺沉积天然气提供生成SiC纳米线的碳源与硅源反应生成纳米线同时有一部分形成热解碳包覆在纳米线表面,有效避免了在后续致密化获得高密度C/C复合材料过程中纳米线的脱落、长大及断裂。

    一维纳米纤维增强增韧碳陶复合材料薄壁或楔形构件的制备方法

    公开(公告)号:CN103964883A

    公开(公告)日:2014-08-06

    申请号:CN201410171517.7

    申请日:2014-04-25

    Abstract: 本发明涉及一种一维纳米纤维增强增韧碳陶复合材料薄壁或楔形构件的制备方法,借助原位生长技术,在密度呈现正梯度分布的多孔C/C薄壁、楔形构件中引入一维纳米纤维增强体,然后再借助化学气相沉积(以下简称CVD)将陶瓷相引入到含有纳米纤维的多孔C/C中,从而制备高强、高韧、轻质的碳陶薄壁、楔形构件。有益效果:对碳陶复合材料强度和韧性的改善具有积极意义;密度呈现正梯度分布的多孔C/C复合材料的使用不仅最大限度地保持C/C复合材料造就了碳陶构件内韧外刚的特性,同时,有效降低因两相热物理性能差异而产生的热应力,进一步提高了复合材料构件的力学性能;纳米纤维的引入可以促使陶瓷基体致密化度的提高,进而改善陶瓷相的抗烧蚀性能。

    微滴喷射打印装置及利用该装置制备石墨烯超材料微结构的方法

    公开(公告)号:CN106891414A

    公开(公告)日:2017-06-27

    申请号:CN201710036462.2

    申请日:2017-01-18

    Abstract: 本发明公开了一种微滴喷射打印装置及利用该装置制备石墨烯超材料微结构的方法,用于解决现有制备石墨烯超材料微结构的方法复杂的技术问题。技术方案是所述装置包括氮气瓶、压力控制器、储液器、压电微喷头、微结构基底、三维联合运动基板、三维联合运动基板控制器、压电陶瓷驱动器、温控仪和计算机。方法是将石墨烯分散液通过压电微喷头离散成皮升量级均匀石墨烯微滴,并通过压电陶瓷驱动器调节液滴直径和喷射频率;然后利用计算机控制三维联合运动基板,控制石墨烯微滴在基底上的堆积轨迹,逐点、逐线、逐层堆积出石墨烯微结构,同时利用温控仪控制石墨烯微滴沉积过程的蒸发速率和溶质迁移,最终获得复杂石墨烯超材料微结构图案。方法简单易行。

    一维纳米纤维增强增韧碳陶复合材料薄壁或楔形构件的制备方法

    公开(公告)号:CN103964883B

    公开(公告)日:2015-05-13

    申请号:CN201410171517.7

    申请日:2014-04-25

    Abstract: 本发明涉及一种一维纳米纤维增强增韧碳陶复合材料薄壁或楔形构件的制备方法,借助原位生长技术,在密度呈现正梯度分布的多孔C/C薄壁、楔形构件中引入一维纳米纤维增强体,然后再借助化学气相沉积(以下简称CVD)将陶瓷相引入到含有纳米纤维的多孔C/C中,从而制备高强、高韧、轻质的碳陶薄壁、楔形构件。有益效果:对碳陶复合材料强度和韧性的改善具有积极意义;密度呈现正梯度分布的多孔C/C复合材料的使用不仅最大限度地保持C/C复合材料造就了碳陶构件内韧外刚的特性,同时,有效降低因两相热物理性能差异而产生的热应力,进一步提高了复合材料构件的力学性能;纳米纤维的引入可以促使陶瓷基体致密化度的提高,进而改善陶瓷相的抗烧蚀性能。

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