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公开(公告)号：CN119433754A
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202411812385.1
申请日：2024-12-10
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了钕铁硼磁粉改性的热塑性聚氨酯丝材及其制备方法、连续碳纤维磁电功能丝材，属于增材制造技术和磁电功能材料制备的交叉技术领域。本发明提供了一种用于3D打印的连续碳纤维磁电功能丝材，所述连续碳纤维磁电功能丝材按质量计组成为：连续碳纤维丝材50～70份、钕铁硼磁粉改性的热塑性聚氨酯丝材30～50份。本发明生产的连续碳纤维磁电功能丝材能够直接用于3D打印，同时具有导电、磁响应功能。并且，所述连续碳纤维磁电功能丝材可直接通过熔融沉积成形打印出样件。
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公开(公告)号：CN115570784A
公开(公告)日：2023-01-06
申请号：CN202211302648.5
申请日：2022-10-24
Applicant: 华中科技大学
IPC: B29C64/153 , B29C64/176 , B33Y10/00 , B33Y80/00 , G01D5/14
Abstract: 本发明提供了可实现力电相互转化的全材料功能器件及其4D打印方法，属于多材料功能器件4D打印领域，该全材料功能器件包括由下至上依次连接的聚合物基座、三维点阵结构和磁性陶瓷复合顶座，以及设置在聚合物基座内部的导电线圈，其中：聚合物基座的内部开孔，以容置金属导电线圈；三维点阵结构由柔性聚合物制成，能够在外力作用下压缩或回复；磁性陶瓷复合顶座由永磁性陶瓷材料和聚合物复合制成，用于产生磁场。本发明提供的全材料功能器件具有将机械能转换成电能和将电能转换成机械能的双重功能，为实现性能、功能变化的4D打印技术提供了全新的技术方案，并且该全材料功能器件受外力产生的电压大幅度提高，从而避免与电压波形的噪音混淆。
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公开(公告)号：CN115486602A
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202211302626.9
申请日：2022-10-24
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了一种自供电鞋底及其4D打印方法和应用，属于多材料增材制造领域，其包括磁性鞋底、柔性鞋中底和导电线圈，其中磁性鞋底由永磁性陶瓷和聚合物复合制成，用于产生磁场；柔性聚合物鞋中底由柔性聚合物制成，其包括三维多孔结构和致密结构，三维多孔结构与磁性鞋底连接，用于在外力作用下压缩或回复；致密结构与三维多孔结构连接，并且其底部开槽，以嵌入导电线圈。本发明能够将运动时产生的周期性外部压力转换为电能，以此实现自供电功能，并且能够产生2V以上的电压，相比于前期的磁电式压电传感器的微伏级输出电压，实现了五个数量级的大幅度提升，使其能够实现工程应用，同时该自供电鞋底利用电压波形的数量还可以实现计步功能。
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公开(公告)号：CN115093643A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210719365.4
申请日：2022-06-23
Applicant: 华中科技大学
IPC: C08L23/12 , C08K7/26 , C08K3/04 , B33Y70/10 , B33Y10/00 , B33Y80/00 , B33Y40/20 , C08L77/00 , C08L75/04 , B29C64/153 , B29C64/379
Abstract: 本发明提供了一种超滑仿生材料、3D打印件及打印方法。本发明的超滑仿生材料，包括疏水性粉末、增孔剂和连接相粉末，可经激光选区烧结打印直接打印出具备微纳结构的具备疏水性的粗糙基底，通过该加工方法制备的基底具有高强度，高锁油性的优点，且加工后的基底直接浸入润滑油中经过润滑油灌注而无需后续操作即可得到仿生超滑表面的打印件；本发明的超滑仿生材料原材料均是商业化程度高的产品，价格低廉、具有环境友好性。本发明的3D打印方法，采用激光选区烧结的加工方式借助数字化成型，适合用户及厂商个性化定制，可根据使用要求制备各种复杂结构的具有超滑表面的打印件。
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公开(公告)号：CN113092557B
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202110347273.3
申请日：2021-03-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01N27/327 , H01B1/04 , H01B1/12
Abstract: 本发明公开了一种4D打印仿神经纤维材料及其制备方法，该仿神经纤维材料包括：包括：第一导电层、压电层、第二导电层和绝缘层；所述压电层沿所述第一导电层的圆周方向包覆于所述第一导电层外侧，所述第二导电层沿所述压电层的圆周方向包覆于所述压电层外侧，所述绝缘层沿所述第二导电层的圆周方向包覆于所述第二导电层外侧。本发明的4D打印仿神经纤维材料及其制备方法，其结构和制备方法简单，电信号传导功能优良。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114415249A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202210060954.6
申请日：2022-01-19
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了一种主动伸缩式磁电传感器及其制备方法、磁电传感器阵列，该主动伸缩式磁电传感器，包括弹性支撑体、导电线圈、至少一个磁性体，弹性支撑体在自主伸展/收缩的过程中，磁性体和铜线圈之间的相对位置发生改变，从而使得通过导电线圈的磁通量发生改变，进而在线圈中产生感应电压。弹性支撑体伸展的过程中，有无障碍物时所产生的电信号不同，通过对比所产生的电信号，可以判断环境中是否有障碍物，进而可以识别出非视觉识别环境(如黑暗、水下、洞穴、烟雾等无光环境)中目标检测物的形状。
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公开(公告)号：CN113075271B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202110346672.8
申请日：2021-03-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01N27/30
Abstract: 本发明公开了一种4D打印化学传感器及其制备方法，该化学传感器包括缓冲相、电极、玻璃膜和具有中空内腔的柱状套管；所述套管的一端呈闭合状态，另一端的开口处盖合有所述玻璃膜，所述缓冲相容置于所述套管和所述玻璃膜围合的区域内，所述电极设置于所述缓冲相内，所述缓冲相用于通过控释定域离子以形成对待测试溶液pH的响应。本发明的4D打印化学传感器及其制备方法，其结构简单，测试性能稳定。
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公开(公告)号：CN112247975B
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202011190261.6
申请日：2020-10-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于移动机器人领域，并具体公开了一种基于4D打印的轮形移动机器人。该轮形移动机器人包括主体单元、驱动单元和控制单元，其中：主体单元包括第一圆形滚动体、第二圆形滚动体、控制单元安装体和驱动单元安装体，第一圆形滚动体与第二圆形滚动体对称设置构成轮形移动机器人的滚动外壳；控制单元安装体设置在滚动外壳的内部，同时驱动单元安装体设置在控制单元安装体的外侧；驱动单元包括预设数量的4D打印形状记忆合金弹簧，其固定在驱动单元安装体的外侧。本发明无需额外的传感装置和驱动装置即可带动轮形移动机器人实现前、后翻滚，从而克服了传统移动机器人机械结构繁琐的缺点，具有结构简洁、控制简单、运动灵活等优点。
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公开(公告)号：CN111636131B
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202010303505.0
申请日：2020-04-17
IPC: D03D15/58 , D03D15/507 , D01H1/04 , D01H13/00 , D02G3/12 , D02G3/36 , D02G3/44 , D02G3/46 , D01D5/00 , B32B5/26
Abstract: 本发明提供了一种借助气流发电织物及其制备方法与应用。该织物为双层结构设计，包括相互叠置但不进行交织的面层织物和里层织物以及形成于两者之间的气流空间，且面层织物上设置有至少一个开口。其中，面层织物与里层织物中的一者为柔性磁性纱织物，另一者为柔性导电纱织物。如此设置，外部气流能够通过开口进入双层结构中间的气流空间进行流通，以带动面层织物产生形变切割磁感线，产生电磁感应电流，实现发电功能，解决了现有可穿戴器件需要依靠外部供电或与储能装置配套工作才能正常使用的缺陷，有助于其朝着轻量化、便捷化及智能化等方向发展。本发明提供的制备方法操作简单，材料的组成、结构和性能可根据实际应用进行调控。
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公开(公告)号：CN111596454B
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202010476776.6
申请日：2020-05-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种机械膨胀变色机理装置的制备方法，由空心管、双层弹性膜、底色填充物及活塞组成，所述双层弹性膜固定包覆所述空心管的一端，所述底色填充物填充于所述空心管内，所述活塞设置于所述空心管的另一端，本发明的装置成本低、制备简单、操作容易，可控制，方法所用设备简单，光控双层弹性膜及底色填充物材料的颜色组成、结构和性能可以根据需要进行控制。装置具有结构稳定、快速响应、全色谱、大尺寸及可重复变色等特点。该变色装置，主要用作变色显示、广告、军事伪装及装饰等领域。
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