一种仿生智能自适应动态变构减阻材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108556420A

    公开(公告)日:2018-09-21

    申请号:CN201810249884.2

    申请日:2018-03-26

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种仿生智能自适应动态变构减阻材料及其制备方法,本发明提供的仿生智能自适应动态变构减阻材料,包括柔性硅胶基底层、柔性硅胶中间层、聚氨酯表面层和剪切增稠液,所述的柔性硅胶中间层内部设有竖向的通孔,通孔内填充有剪切增稠液,柔性硅胶中间层密封胶粘于柔性硅胶基底层和聚氨酯表面层之间;所述的剪切增稠液为聚乙二醇与纳米SiO2粒子组合液,SiO2粒子在剪切增稠液中的质量分数为35%~65%。本发明基于海豚皮肤自适应智能减阻原理,将仿生自适应结构设计与智能压力感知响应材料有机融合,提供出一种能够对水下的流体环境自主感知、自主适应、自主驱动、自主变形的仿生智能自适应变构减阻材料。

    一种仿生刚柔耦合抗冲击材料的制备方法

    公开(公告)号:CN108274007A

    公开(公告)日:2018-07-13

    申请号:CN201810118565.8

    申请日:2018-02-06

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种仿生刚柔耦合抗冲击材料的制备方法,将具有不同硬度值的Al-Ti-B4C硬质层与发泡铝软质层按照“较硬—软—最硬”的硬度排布模式进行刚柔耦合,通过热爆燃烧合成法一次性制备出仿生刚柔耦合抗冲击材料,在宏观上,硬质层与软质层刚柔性耦合,其中,软质层利用发泡铝形成多孔结构吸收冲击应力,硬质层在微观由刚性陶瓷与韧性铝组成,具有刚柔耦合特性,兼具了强度与韧性。本发明所制备出的仿生刚柔耦合抗冲击材料通过“刚性强化冲击,韧性吸收应力”的耦合特性展现出良好的冲击韧性,而且生产成本低,加工制造方便,适用范围广,为解决工程中材料抗冲击性能的提升提供了一种行之有效的新方法。

    一种仿生层状高强、高韧材料的制备方法

    公开(公告)号:CN108213443A

    公开(公告)日:2018-06-29

    申请号:CN201810117326.0

    申请日:2018-02-06

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: B22F7/02 B22F1/0003 B22F3/02 B22F3/16 B22F2998/10

    Abstract: 本发明公开了一种仿生层状高强、高韧材料的制备方法,是基于文蛤壳与脉红螺壳质量轻、强度高、韧性好的结构共性与功能特性,采用热压烧结技术一次性制备成型,为工程中广泛应用的陶瓷/Al复合材料的强度与韧性共同提升提供一种新思路和新方法。本发明的技术方案是:以不同B4C含量的B4C/5083Al硬质层分别为外层、中间层和内层,并满足“软—最硬—较硬”和“软—较硬—最硬”的硬度变化模式,各硬质层之间采用柔韧的软质铝层进行连结,构成“层层复合”,“软硬相间”的结构形式。本发明所制备的仿生层状高强、高韧材料质量轻、力学强度高、制备过程简单、成本低,应用范围广。

    一种高强、高韧的仿生功能表面耐磨复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN103949648B

    公开(公告)日:2016-06-22

    申请号:CN201410193471.9

    申请日:2014-05-08

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种高强、高韧的仿生功能表面耐磨复合材料的制备方法,以碳钢为基体材料,在光滑碳钢基体表面加工出不同间距和深径比的圆形凹坑或不同间距和深宽比的条纹形凹坑,将Al-Ti-C体系硬质单元体原始粉末置于凹坑内并压实,通过烧结技术,制备原位内生TiC-Al基金属复合结构硬质单元体,从而制造出一种具有良好强度、硬度和韧性的仿生耐磨复合材料。本发明所制备出的仿生耐磨复合材料不但具有良好的耐磨性而且生产成本低,加工制造方便,适用范围广。为实现工程中零部件抗磨、耐磨问题的解决提供了一种有效的方法。

    一种高强、高韧的仿生功能表面耐磨复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN103949648A

    公开(公告)日:2014-07-30

    申请号:CN201410193471.9

    申请日:2014-05-08

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种高强、高韧的仿生功能表面耐磨复合材料的制备方法,以碳钢为基体材料,在光滑碳钢基体表面加工出不同间距和深径比的圆形凹坑或不同间距和深宽比的条纹形凹坑,将Al-Ti-C体系硬质单元体原始粉末置于凹坑内并压实,通过烧结技术,制备原位内生TiC-Al基金属复合结构硬质单元体,从而制造出一种具有良好强度、硬度和韧性的仿生耐磨复合材料。本发明所制备出的仿生耐磨复合材料不但具有良好的耐磨性而且生产成本低,加工制造方便,适用范围广。为实现工程中零部件抗磨、耐磨问题的解决提供了一种有效的方法。

    一种高灵敏度柔性传感复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN119505456A

    公开(公告)日:2025-02-25

    申请号:CN202411527203.6

    申请日:2024-10-30

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种高灵敏度柔性传感复合材料及其制备方法,涉及功能复合材料制备领域,该复合材料以聚乙烯醇和羧甲基纤维素钠为基体材料,基于具有预设结构的基体,并结合基体材料中官能团与银离子的高效吸附,经还原反应在基体表面原位还原出致密均匀的银颗粒层,获得兼具优异力学强度、高导电性和高灵敏度的柔性传感复合材料,该复合材料具有高灵敏度特征,能够快速响应微小应变,对微小质量变化具有良好的监测功能且响应时间短,该型复合材料无毒环保,在人体生理信号如手指弯曲、喉部发声、脉搏等微小形变的精准监测方面具有广阔的应用前景,本发明制备工艺简单高效,为高灵敏度柔性传感材料的制备及应用提供了新思路。

    一种具备微应变监测功能的导电水凝胶制备方法

    公开(公告)号:CN118546396A

    公开(公告)日:2024-08-27

    申请号:CN202410742271.8

    申请日:2024-06-11

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种具备微应变监测功能的导电水凝胶制备方法,在具有良好力学强度的水凝胶基体之上,通过稳定、高效的导电功能化工艺,在水凝胶表面制备出粒径均匀、分布紧密的银层,实现水凝胶基体的低电阻0.92Ω、高电导率导电功能,在兼顾原有的良好力学强度及韧性基础上实现了微应变的有效监测,在12.75ms的响应时间内,可准确监测到最小0.01g载荷产生的应变,本发明以系统化的导电功能化工艺为基础,突破传统导电水凝胶的微应变传感功能局限性,为包括气流监测等在内的微应变传感材料的设计、制备提供行之有效的新方法。

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