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公开(公告)号：CN113121256A
公开(公告)日：2021-07-16
申请号：CN202110435829.4
申请日：2021-04-22
Applicant: 华中科技大学
IPC: C04B38/00 , C04B35/583 , C04B35/495 , C04B35/49 , C04B35/468 , C04B35/453 , B33Y70/10 , B33Y10/00 , B28B1/00
Abstract: 本发明属于4D打印相关技术领域，其公开了一种超声响应的4D打印多孔陶瓷件及其制备方法，所述方法包括以下步骤：以光固化材料为原料，采用4D打印技术制得多孔陶瓷件；其中，所述光固化材料的组成原料包括压电陶瓷粉体；所述多孔陶瓷件为具备不同孔结构特征的多孔结构，通过超声手段机械刺激所述多孔陶瓷件使其发生形变而产生内源性电场。本发明基于压电陶瓷的压电效应原理，采用增材制造工艺制备出具有不同孔结构特征的压电性多孔陶瓷，采用超声手段提供机械刺激以使多孔陶瓷件发生形变而产生内源性电场，通过调控不同孔结构特征的超声载荷来实现可控的电信号输出，即通过材料和结构设计实现了性能、功能可控变化的陶瓷4D打印。
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公开(公告)号：CN114480908A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210113916.2
申请日：2022-01-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于复合材料相关技术领域，其公开了一种高比分功能梯度铝基碳化硅复合材料及其制备方法，方法包括：S1：采用增材制造技术根据梯度多孔结构的三维结构打印碳化硅素坯；S2：将所述铝基碳化硅素坯依次进行低温固化和中温碳化处理得到梯度多孔结构碳化硅预制体；S3：将所述梯度多孔结构碳化硅预制体在聚碳硅烷溶液、聚二甲基硅烷溶液或异元素聚碳硅烷溶液中浸渗而后依次进行高温固化裂解生成梯度多孔结构碳化硅陶瓷体；S4：对所述梯度多孔结构碳化硅陶瓷体进行预氧化处理；S5：采用液态铝合金填充所述梯度多孔结构碳化硅陶瓷体得到高比分功能梯度铝基碳化硅复合材料。本申请可以制备高强度复杂结构的高比分功能梯度铝基碳化硅复合材料。
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公开(公告)号：CN117362041A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311184598.X
申请日：2023-09-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: C04B35/565 , C04B35/622 , C04B35/638
Abstract: 本发明属于铝基碳化硅材料相关技术领域，其公开了一种铝基碳化硅复合材料及其制备方法与应用，包括以下步骤：(1)将碳化硅与粘结剂混合后的复合粉体加入打印设备中进行打印以得到碳化硅素坯；(2)对碳化硅素坯进行脱脂处理以得到碳化硅预制体；(3)对碳化硅预制体进行预氧化；(4)用可交联的溶液PCS对碳化硅预制体进行真空浸渗，然后固化；(5)对碳化硅预制体进行裂解；(6)对碳化硅预制体进行真空压力浸渗铝合金，以得到铝基碳化硅复合材料。本发明通过引入可交联的液体PCS可以有效解决碳化硅预制体预氧化后，预制体的强度急剧下降而无法定形的困难，甚至预制体会出现粉化的现象。
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公开(公告)号：CN115431376A
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202210982246.8
申请日：2022-08-16
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于增材制造领域，并具体公开了一种高强度大型复杂陶瓷素坯及其三维喷印成形方法和装备，其包括如下步骤：S1、采用热固性树脂、光敏树脂和光引发剂为原料制备墨水；将热固性树脂固化剂、红外光吸收剂与陶瓷粉体混合后进行铺粉并预热；S2、根据素坯三维模型切片信息进行单层喷墨，并采用紫外光实时同步照射单层成形区域，使光敏树脂交联固化；S3、采用红外光加热单层成形区域，加速墨水固化反应，完成一个切片层的成形；S4、重复步骤S1～S3，直至完成陶瓷素坯成形。本发明可解决三维喷印增材制造陶瓷素坯强度低、效率低、成形尺寸小等问题，实现高强度大型复杂陶瓷素坯的高效增材制造成形。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113788701B
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202111043361.0
申请日：2021-09-07
Applicant: 华中科技大学
IPC: C04B38/06 , C04B38/00 , C04B35/565 , C04B35/626 , B33Y10/00 , B33Y70/10
Abstract: 本发明属于碳化硅陶瓷材料相关技术领域，其公开了一种3D打印木质纤维素衍生碳化硅陶瓷的制备方法及产品，方法包括：将木质纤维素粉材采用真空搅拌消泡技术获得木质纤维素浆料或采用喷雾造粒技术获得木质纤维素造粒粉；将木质纤维素浆料或木质纤维素造粒粉采用3D打印技术获得木质纤维素/树脂坯体；将木质纤维素/树脂坯体气氛热解获得生物质碳预制体；将生物质碳预制体进行熔融硅反应而后进行增密处理获得碳化硅陶瓷。通过本发明可制备复杂结构的木质纤维素衍生碳化硅陶瓷，由此实现了生物质材料的绿色3D打印，解决了碳化硅陶瓷机械切削加工困难的问题，且碳化硅陶瓷制品中没有残硅和残碳，在高温条件下具有显著优势。
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公开(公告)号：CN113716975B
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202111044831.5
申请日：2021-09-07
Applicant: 华中科技大学
IPC: C04B38/06 , C04B35/565 , C04B35/571 , C04B35/622 , B33Y10/00 , B33Y70/10
Abstract: 本发明属于多孔碳化硅陶瓷材料相关技术领域，其公开了一种3D打印制备木材生物质多孔碳化硅的方法及多孔碳化硅，所述方法包括：将粉碎的木材生物质加入碱液中浸泡，然后干燥得到木粉；将所述木粉与酚醛树脂和硅粉按化学计量比加入有机溶剂中均匀混合，然后采用湿法造粒技术获得有机碳源/硅复合粉体；将所述有机碳源/硅复合粉体通过3D打印技术按照产品三维模型成形得到木材生物质坯体；将所述木材生物质坯体进行碳化原位反应烧结得到多孔碳化硅。本申请中方法即解决了硅残留的问题同时可以实现复杂结构的制备，工艺简单，得到的多孔碳化硅力学性能好，功能性强。
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公开(公告)号：CN113121256B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202110435829.4
申请日：2021-04-22
Applicant: 华中科技大学
IPC: C04B38/00 , C04B35/583 , C04B35/495 , C04B35/49 , C04B35/468 , C04B35/453 , B33Y70/10 , B33Y10/00 , B28B1/00
Abstract: 本发明属于4D打印相关技术领域，其公开了一种超声响应的4D打印多孔陶瓷件及其制备方法，所述方法包括以下步骤：以光固化材料为原料，采用4D打印技术制得多孔陶瓷件；其中，所述光固化材料的组成原料包括压电陶瓷粉体；所述多孔陶瓷件为具备不同孔结构特征的多孔结构，通过超声手段机械刺激所述多孔陶瓷件使其发生形变而产生内源性电场。本发明基于压电陶瓷的压电效应原理，采用增材制造工艺制备出具有不同孔结构特征的压电性多孔陶瓷，采用超声手段提供机械刺激以使多孔陶瓷件发生形变而产生内源性电场，通过调控不同孔结构特征的超声载荷来实现可控的电信号输出，即通过材料和结构设计实现了性能、功能可控变化的陶瓷4D打印。
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公开(公告)号：CN114394844A
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202111621742.2
申请日：2021-12-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: C04B38/00 , C04B35/573 , C04B35/622 , B33Y70/10
Abstract: 本发明公开了一种废料3D打印制备碳化硅陶瓷的方法及碳化硅陶瓷。所述方法包括：将木质废料依次经过碳化、粉碎后得到木质碳粉；将所述木质碳粉与粘结剂混合，通过3D打印成形得到木质碳坯体；将含碳废料溶于有机溶剂中得到含碳溶液，将所述木质碳坯体浸入所述含碳溶液中进行溶液浸渍热解得到木质碳预制体；通过加热使含硅废料中硅蒸发得到气相硅，将所述木质碳预制体在气相硅中进行烧结得到碳化硅陶瓷。本发明对木质废料、含碳废料及含硅废料的高效综合利用，通过含硅废料气相反应烧结制备获得碳化硅，由此解决目前高成本、杂质污染、无法制备复杂结构的碳化硅陶瓷等的技术问题。
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公开(公告)号：CN113788701A
公开(公告)日：2021-12-14
申请号：CN202111043361.0
申请日：2021-09-07
Applicant: 华中科技大学
IPC: C04B38/06 , C04B38/00 , C04B35/565 , C04B35/626 , B33Y10/00 , B33Y70/10
Abstract: 本发明属于碳化硅陶瓷材料相关技术领域，其公开了一种3D打印木质纤维素衍生碳化硅陶瓷的制备方法及产品，方法包括：将木质纤维素粉材采用真空搅拌消泡技术获得木质纤维素浆料或采用喷雾造粒技术获得木质纤维素造粒粉；将木质纤维素浆料或木质纤维素造粒粉采用3D打印技术获得木质纤维素/树脂坯体；将木质纤维素/树脂坯体气氛热解获得生物质碳预制体；将生物质碳预制体进行熔融硅反应而后进行增密处理获得碳化硅陶瓷。通过本发明可制备复杂结构的木质纤维素衍生碳化硅陶瓷，由此实现了生物质材料的绿色3D打印，解决了碳化硅陶瓷机械切削加工困难的问题，且碳化硅陶瓷制品中没有残硅和残碳，在高温条件下具有显著优势。
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