一种金属基水下仿生气膜减阻表面及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN109611419B

    公开(公告)日:2021-04-02

    申请号:CN201811513829.6

    申请日:2018-12-11

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开一种金属基水下仿生气膜减阻表面及其制备方法与应用。所述金属基水下仿生气膜减阻表面包括金属基体,还包括设置于所述金属基体表面的凹坑状微结构和设置于所述凹坑状微结构表面的氧化锌纳米棒阵列。本发明受水蜘蛛气附功能表面的启发,首先采用激光刻蚀技术在金属基表面加工具有凹坑状的微米级阵列结构,并采用沉积工艺在微结构表面沉积一层氧化锌种晶层,最后采用水热法在微结构表面生长氧化锌纳米棒阵列结构,并经热处理后,得到具有类似于嵌有刚毛状结构的微结构表面,该仿生表面在水中可吸附空气,形成一层稳定的气膜,实现减阻的效果。

    一种离心式风机叶轮
    2.
    发明公开

    公开(公告)号:CN109538528A

    公开(公告)日:2019-03-29

    申请号:CN201910093663.5

    申请日:2019-01-30

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及动力机械技术领域,尤其涉及一种离心式风机叶轮,该叶轮包括前盘、后盘和叶片,多个叶片沿叶轮的周向间隔开地设在叶轮内,叶片上下端面分别与前盘及后盘固定连接,叶片具有叶片压力面和叶片吸力面,且叶片沿其长度方向分为前向叶片和后向叶片,其中进气口至叶片2/3段为前向叶型,后1/3段叶型为后向叶型,该叶轮中的叶片不仅结合了前向叶型和后向叶型的优势,还在后向叶片的压力面等间距的布置了V形沟槽结构。本发明使叶轮中叶片的表面载荷分布均匀,减少了不平衡振动,且增大了叶片边界层气体的湍流状态,降低了粒子撞击叶片表面的概率和能量,从而起到减振耐冲蚀的作用。

    基于蝴蝶鳞片陷光特性的仿生抗反射光学膜及制备方法和用途

    公开(公告)号:CN108469638A

    公开(公告)日:2018-08-31

    申请号:CN201810243405.6

    申请日:2018-03-23

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于蝴蝶鳞片陷光特性的仿生抗反射光学膜及制备方法和用途,属于功能材料技术领域,本发明基于蝴蝶鳞片的陷光特性,以透明玻璃为基板,采用溶胶凝胶法与选择性腐蚀相结合的方法,制备出具有纳米级光栅结构的二氧化硅基仿生抗反射光学膜材料。所制备的光栅结构由一系列平行的脊组成,每条脊上分布有斜向梳齿状结构。通过在玻璃基板上构筑该种光栅结构,当有光线照射到该种仿生抗反射光学膜材料表面时,入射光线之间发生干涉,同时透射进入光栅结构中的光在其内部发生多次折射及反射,从而达到了降低材料表面反射的目的。本发明提供了一种设计及制备抗反射膜材料的一个新途径,其制备工艺简单,成本低廉,节能环保。

    一种金属基宽带减反射自清洁仿生复合膜及其制备与应用

    公开(公告)号:CN110133763B

    公开(公告)日:2020-06-02

    申请号:CN201910476951.9

    申请日:2019-06-03

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开一种金属基宽带减反射自清洁仿生复合膜及其制备与应用,制备包括步骤:A、将第一胶黏剂、第一固化剂溶于第一溶剂中配置底层膜溶液;将疏水二氧化硅纳米粒子、低表面能材料、多壁碳纳米管、第二胶黏剂、第二固化剂溶于第二溶剂中配置表层膜溶液;B、在金属基底上涂覆m次底层膜溶液,干燥,形成底层膜;在底层膜表面涂覆n次表层膜溶液,干燥,形成表层膜;m、n独立地选自大于0且小于10的自然数。本发明的制备方法易操作,成本低廉,可以实现大面积制备;制得的复合膜在协同实现宽带减反射和自清洁特性的同时,又表现出极高的机械强度,增加了金属基表面的耐磨性,也提高了金属表面的粗糙度。

    一种耦合仿生降阻减粘犁头

    公开(公告)号:CN107148814B

    公开(公告)日:2019-04-26

    申请号:CN201710325525.6

    申请日:2017-05-10

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种耦合仿生降阻减粘犁头,包括犁头主体和仿生爪趾,犁头表面涂覆一层聚四氟乙烯涂层,仿生爪趾单体横截面轮廓由三条曲线组成,仿生爪趾单体厚度为50mm,仿生爪趾在犁头凹面竖直中线上等间距分布,间隔为50mm,仿生爪趾材质为铸钢,聚四氟乙烯涂层厚度为30μm,采用化学气相沉积法涂覆而成。聚四氟乙烯是典型的超疏水涂层,粘合性好,它只有在高温下才会挥发有毒物质。本发明的作业环境温度为30摄氏度以下,所以不存在所述涂层挥发有毒物质的情况。既不会对土壤成分产生污染,也不会对后续的农作物耕种产生影响。

    一种仿生减粘降阻捏合机

    公开(公告)号:CN107410402A

    公开(公告)日:2017-12-01

    申请号:CN201710325524.1

    申请日:2017-05-10

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: A21C1/02 A21C1/1405

    Abstract: 本发明公开了一种仿生减粘降阻捏合机,是由电机、变速器、捏合辊、搅拌桶、捏合桨叶、端盖和机座组成,捏合桨叶的表面和搅拌桶内壁表面利用激光雕刻的方法加工出类似玉米叶正表面微观结构的网格状结构。网格状结构是由横脊条和纵脊条交错组成,横脊条和纵脊条顶端均带有波浪形半圆凸起结构。横脊条和纵脊条相互垂直分布,尺寸相同,间距相同。仿生网格状结构能够有效地减少高粘稠度物料对捏合机的粘附。本发明使被捏合的物料与捏合桨叶和搅拌桶内壁不能充分接触,降低粘附质量的同时,也减少了捏合桨叶的作业阻力,更降低了物料对搅拌桶内壁的腐蚀,从而延长了捏合机的使用寿命。

    一种仿生防锈防腐蚀潜水器外壳

    公开(公告)号:CN107128437A

    公开(公告)日:2017-09-05

    申请号:CN201710325301.5

    申请日:2017-05-10

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: B63B3/13 B63B59/04

    Abstract: 本发明公开了一种仿生防锈防腐蚀潜水器外壳,是在潜水器外壳表面利用电化学刻蚀法制备能长时间保持超疏水性能的特征结构,该特征结构是由类似天堂凤蝶翅膀反面鳞片和脊条组成,若干鳞片和若干脊条相间排布,鳞片呈现出一个直角三角形,紧贴在潜水器外壳基板上,脊条则是规则的小长方体结构,鳞片与脊条两种结构交替排布,形成一排,而下排结构重复上排结构,由鳞片和长方体脊条交替排布而形成的特殊结构,是天堂凤蝶翅膀反面微观结构的最佳体现。发明采用天堂凤蝶翅膀反面微观结构,将潜水器外壳表面加工出类似鳞片和脊条相间排布的结构,能有效地减少外壳生锈,防止海水中微生物对壳体的粘附,同时又显著地降低海水对壳体的腐蚀。

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