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公开(公告)号:CN117366451A
公开(公告)日:2024-01-09
申请号:CN202311299632.8
申请日:2023-10-09
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: F16S1/14
Abstract: 本发明提供了一种三维梯度负泊松比蜂窝骨架结构及其制备方法与用途,涉及力学超材料技术领域;所述三维梯度负泊松比蜂窝骨架结构的外部构型为圆台管结构,所述圆台管结构包含若干绕圆台管结构的中心轴线和沿圆台管母线方向梯度排列的曲面内凹六边形胞元,所述结构梯度首先可依靠圆台管结构倾斜壁面的固有特征实现,进一步可通过调节内部胞元参数控制;所述骨架结构可通过3D打印工艺制备。本发明提供的三维梯度负泊松比蜂窝骨架结构具有自重轻,线性可变形,结构梯度效应和负泊松比效应协同作用的特点,在外载荷作用下具有柔性线性膨胀的变形特点,可用于防护工程、人工智能、可穿戴设备、医疗器具、人工假体等领域。
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公开(公告)号:CN117343513A
公开(公告)日:2024-01-05
申请号:CN202311296555.0
申请日:2023-10-09
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C08L67/04 , C08L75/04 , C08L101/00 , C08K7/02 , C08L11/00 , C08L7/00 , C08L23/16 , C08L9/02 , F16S1/14
Abstract: 本发明提供了一种三维梯度负泊松比薄壁复合材料及其制备方法与用途,涉及拉胀超构材料技术领域,所述三维梯度负泊松比薄壁复合材料包括三维梯度负泊松比蜂窝骨架结构以及填充其孔隙内的弹性基体填充材料,所述三维梯度负泊松比蜂窝骨架结构的外部构型为圆台管结构,所述圆台管结构包含若干绕圆台管结构的中心轴线和沿圆台管母线方向梯度排列的曲面内凹六边形胞元。本发明提供的复合材料,充分发挥了蜂窝骨架结构可拉伸变形特点与弹性基体填充材料的力学增强性能,有效避免了拉胀结构由于高孔隙率、低刚度产生的结构稳定性差的问题,在进一步提高复合材料承载强度,改善复合材料整体力学性能的同时,实现拉伸作用下的连续线性伸长变形。
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公开(公告)号:CN117307941A
公开(公告)日:2023-12-29
申请号:CN202311296550.8
申请日:2023-10-09
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种可智能变形的三维梯度负泊松比圆台薄壁结构及其制备方法与用途,所述可智能变形的三维梯度负泊松比圆台薄壁结构包括三维梯度负泊松比蜂窝骨架结构以及若干结构驱动杆件;所述三维梯度负泊松比蜂窝骨架结构的外部构型为圆台管结构,属于由梯度内凹六边形多胞元组成的可变形骨架结构,若干结构驱动杆件属于结构驱动装置,本发明所述可智能变形的整体结构,在外场驱动下,具有连续可逆变形的特点;本发明所述可智能变形的整体结构,先通过3D打印方法制备三维梯度负泊松比蜂窝骨架结构,再与若干结构驱动杆件相结合,可以作为可智能变形的力学超材料用于防护工程、人工智能、可穿戴设备、医疗器具、人工假体领域。
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公开(公告)号:CN114773647A
公开(公告)日:2022-07-22
申请号:CN202210618506.3
申请日:2022-06-01
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种碳纤维预浸料及其制备方法与应用,所述制备方法包括如下步骤:(1)使用浸渍液浸渍去胶碳纤维织物,得到碳纤维预浸料前驱体;(2)步骤(1)所得碳纤维预浸料前驱体经干燥得到碳纤维预浸料;步骤(1)所述浸渍液由石墨粉、施胶剂以及溶剂混合得到。本发明提供的碳纤维预浸料的制备方法,使石墨均匀且牢固地包覆在碳纤维表面,进而实现碳/碳复合材料的低成本快速致密化,同时限制了高温环境中氧化气氛向材料内部的扩散,从而提升所得复合材料的耐烧蚀性能。
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公开(公告)号:CN115028465B
公开(公告)日:2023-03-24
申请号:CN202210618123.6
申请日:2022-06-01
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C04B35/83 , C04B35/645
Abstract: 本发明提供了一种碳/碳复合材料及其制备方法与应用,所述碳/碳复合材料包括碳纤维骨架、填充且包覆碳纤维骨架的石墨化碳基体以及包覆于石墨化碳基体表面的氧化锆涂层;所述氧化锆涂层的厚度为0.1‑1μm。本发明提供的碳/碳复合材料,将石墨化碳基体均匀且牢固地分布在骨架碳纤维内部及表面,且通过在石墨化碳基体表面涂覆氧化锆涂层,有效提高了碳/碳复合材料的耐高温及耐烧蚀性能,限制氧化气氛从碳/碳复合材料表面向内部扩散,制备周期短且成本低,可用于航空航天结构材料领域。
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公开(公告)号:CN114773647B
公开(公告)日:2023-03-03
申请号:CN202210618506.3
申请日:2022-06-01
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明涉及一种碳纤维预浸料及其制备方法与应用,所述制备方法包括如下步骤:(1)使用浸渍液浸渍去胶碳纤维织物,得到碳纤维预浸料前驱体;(2)步骤(1)所得碳纤维预浸料前驱体经干燥得到碳纤维预浸料;步骤(1)所述浸渍液由石墨粉、施胶剂以及溶剂混合得到。本发明提供的碳纤维预浸料的制备方法,使石墨均匀且牢固地包覆在碳纤维表面,进而实现碳/碳复合材料的低成本快速致密化,同时限制了高温环境中氧化气氛向材料内部的扩散,从而提升所得复合材料的耐烧蚀性能。
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公开(公告)号:CN115028465A
公开(公告)日:2022-09-09
申请号:CN202210618123.6
申请日:2022-06-01
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: C04B35/83 , C04B35/645
Abstract: 本发明提供了一种碳/碳复合材料及其制备方法与应用,所述碳/碳复合材料包括碳纤维骨架、填充且包覆碳纤维骨架的石墨化碳基体以及包覆于石墨化碳基体表面的氧化锆涂层;所述氧化锆涂层的厚度为0.1‑1μm。本发明提供的碳/碳复合材料,将石墨化碳基体均匀且牢固地分布在骨架碳纤维内部及表面,且通过在石墨化碳基体表面涂覆氧化锆涂层,有效提高了碳/碳复合材料的耐高温及耐烧蚀性能,限制氧化气氛从碳/碳复合材料表面向内部扩散,制备周期短且成本低,可用于航空航天结构材料领域。
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公开(公告)号:CN117021711A
公开(公告)日:2023-11-10
申请号:CN202311016812.0
申请日:2023-08-14
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明提供一种纤维增强树脂基复合材料及其制备方法和应用,所述纤维增强树脂基复合材料包括酚醛树脂复合材料层和聚酰亚胺复合材料层;所述酚醛树脂复合材料层包括一层或至少两层的酚醛树脂/纤维复合材料层;所述聚酰亚胺复合材料层包括一层或至少两层的聚酰亚胺/纤维复合材料层;所述聚酰亚胺的制备原料包括二胺类化合物、二酐类化合物和催化剂,本发明通过掺杂催化剂的方法调控聚酰亚胺树脂成型温度,并通过铺层排列工序,热压固化一体化成型,制备得到的所述纤维增强树脂基复合材料具有抗烧蚀,力学性能好,能快速、批量和低成本制备的特点。
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公开(公告)号:CN114687203B
公开(公告)日:2023-05-23
申请号:CN202210347714.4
申请日:2022-04-01
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: D06M11/46 , D06M101/40
Abstract: 本发明提供一种碳纤维/氧化锆复合材料及其制备方法和应用,所述碳纤维/氧化锆复合材料包括碳纤维以及包覆在所述碳纤维表面的纳米氧化锆;所述碳纤维/氧化锆复合材料通过在碳纤维表面包覆一层纳米氧化锆,有助于提高得到的复合材料的耐高温性能及耐烧蚀性能,并有效解决了传统金属氧化物掺杂树脂在注塑过程中金属氧化物在纤维表面分布不均匀而导致的一系列问题,具有重要研究价值。
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公开(公告)号:CN116875054A
公开(公告)日:2023-10-13
申请号:CN202311016814.X
申请日:2023-08-14
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明提供一种聚酰亚胺复合材料及其制备方法和应用,所述聚酰亚胺复合材料包括聚酰亚胺和无机纳米填料;所述无机纳米填料包括碳材料以及接枝在碳材料表面的催化剂,本发明通过添加所述无机纳米填料显著降低了聚酰亚胺的固化温度,制备得到的所述聚酰亚胺复合材料具有固化温度低,力学性能好的特点。
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