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公开(公告)号：CN110946678A
公开(公告)日：2020-04-03
申请号：CN201911404701.0
申请日：2019-12-31
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种仿生多孔梯度人工髋关节基体的设计方法。该方法基于低密度区、中密度区和高密度区三种基本单元，分别构建具有有序多孔梯度特性的低密度区、中密度区和高密度区，通过三种单元的组合构建人工髋关节模型的基体部分。该方法以具有多孔梯度特性的骨关节基体为仿生模板，通过对具有不同结构、密度特性的三种基本单元的排列方式和空间布局进行仿生设计，可获取与未置换前的骨关节力学性能较为接近的仿生人工髋关节基体，可以有效避免以往人工关节置换术中的无菌性松动并发症，提高人工关节的服役寿命和可靠性。
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公开(公告)号：CN113078255A
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202110370597.9
申请日：2021-04-07
Applicant: 吉林大学
IPC: H01L41/12 , H01L41/113 , H01L41/187 , H01L41/20 , H02N2/18 , H02J50/10
Abstract: 本发明涉及一种用于生物植入设备的无线充电器件，属于生物传感器领域。主体为异质层状磁电复合材料，封装在PDMS薄膜内；主体整体呈对称状，磁致伸缩材料层的两侧分别通导电环氧树脂依序与无铅压电陶瓷层、铜电极、非晶软磁合金层粘接，两层无铅压电陶瓷层通过导电环氧树脂及磁致伸缩材料层形成串联。放置于沿长度方向施加的交变磁场中利用磁电复合材料的磁电效应即可完成磁能到电能的转换，实现无线充电。优点在于：使用非晶软磁合金降低磁电复合材料的最佳偏置磁场，使得该器件在零偏置磁场下即可发挥最大的磁电转换性能。该无线充电器件结构简单，充电效率高，易于微型化，所用材料对生物体无害，可实现对生物植入设备的无线供电。
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公开(公告)号：CN111299584B
公开(公告)日：2021-05-25
申请号：CN201911298039.5
申请日：2019-12-17
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于非晶合金的仿生抗冲击多层复合梯度材料制备方法，属于3D打印材料技术领域。通过选择啄木鸟喙、牡蛎壳等具有多孔梯度特性和多层复合特性的生物材料为仿生模本建立CAD模型，采用以非晶合金粉末为原材料，并以选择性激光熔融成形技术的方法制备该仿生抗冲击多层复合梯度材料，通过3D打印的方法打印不同层的材料，从而获取具有抵抗高冲击载荷的仿生多层复合梯度材料。通过对该仿生抗冲击多层复合梯度材料，合金材料以及纯非晶合金材料三者进行对比分析，发现该仿生抗冲击多层复合梯度材料通过打印非晶合金层和孔隙率不同的合金层非晶合金层模拟仿生样本的多孔梯度特性和多层复合特性，从而具有良好的抗冲击性能。
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公开(公告)号：CN112487635A
公开(公告)日：2021-03-12
申请号：CN202011352578.5
申请日：2020-11-26
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/20 , B82Y30/00 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种基于马兰戈尼效应的仿生梯度超疏水结构设计方法，属于微纳结构功能表面设计与制备技术领域。根据疏水表面结构特征，构建单一表面阵列结构，结合Wenzel与Cassie模型计算该表面结构的接触角。构建具有相同参数的不同单一阵列结构，比较各结构模型的接触角大小，根据接触角大小构建结构序列，微调结构参数再构建结构序列形成连续的梯度复合阵列结构。在单一结构上安装纳米加热片，设定不同的温度值形成温度梯度，在结构梯度和温度梯度的耦合下，由于表面张力的变化，液滴从接触角大的表面自发的向接触角小的表面移动。马兰戈尼效应引起的表面张力差异促使液滴定向移动与自动滚落，从而实现自洁特性。
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公开(公告)号：CN111299584A
公开(公告)日：2020-06-19
申请号：CN201911298039.5
申请日：2019-12-17
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于非晶合金的仿生抗冲击多层复合梯度材料制备方法，属于3D打印材料技术领域。通过选择啄木鸟喙、牡蛎壳等具有多孔梯度特性和多层复合特性的生物材料为仿生模本建立CAD模型，采用以非晶合金粉末为原材料，并以选择性激光熔融成形技术的方法制备该仿生抗冲击多层复合梯度材料，通过3D打印的方法打印不同层的材料，从而获取具有抵抗高冲击载荷的仿生多层复合梯度材料。通过对该仿生抗冲击多层复合梯度材料，合金材料以及纯非晶合金材料三者进行对比分析，发现该仿生抗冲击多层复合梯度材料通过打印非晶合金层和孔隙率不同的合金层非晶合金层模拟仿生样本的多孔梯度特性和多层复合特性，从而具有良好的抗冲击性能。
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Patent Agency Ranking
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公开(公告)号：CN113155619B
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202110479236.8
申请日：2021-04-30
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N3/08
Abstract: 本发明涉及一种扫描电镜下的准静态原位双轴拉伸力学性能测试装置，属于精密科学仪器领域。包括动力及传动组件、楔块传动组件、夹持组件、支撑平台及检测组件；所述动力及传动组件采用一个直流伺服电机驱动，经齿轮箱减速后带动梯形丝杠，驱动楔块传动机构，实现夹持组件对试件沿X、Y两个方向的同步拉伸，使用应变式力传感器和电容位移传感器对拉伸过程中的力和位移进行检测。楔块传动组件中楔块与滑座通过45度斜面接触，刚性大，传动精度高，保证双轴拉伸过程中的精准同步加载。整体结构紧凑，尺寸在106mm×106mm×64mm以内，可用于各类扫描电镜中实现对双轴拉伸实验的原位观测，具有很好的应用前景，对材料微观力学性能的研究具有重要意义。
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公开(公告)号：CN113791096A
公开(公告)日：2021-12-14
申请号：CN202111124213.1
申请日：2021-09-24
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N23/203 , G01N23/207 , G01N23/20008 , G01N23/2251 , G01N23/2202
Abstract: 本发明涉及一种揭示多相高熵合金的微纳米尺度界面机制的方法，属于力学测试领域。利用聚焦离子束技术在双相高熵合金Fe24Co25Ni24Cr23Al4(at.%)的FCC,BCC内部和FCC/BCC的界面处切割微柱，在配备纳米压痕设备的扫描电镜中进行微柱压缩试验。结合微柱压缩后的应力应变响应，可同步获取多相高熵合金中单个相内的力学性能，通过力‑形变（应力‑应变）曲线，可以对材料的力学性能进行分析。此外还可获得材料塑性形变机制和强化机制的实时观测信息。为多相高熵合金的界面效应评价提供新颖的评估与测量方法。
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公开(公告)号：CN110926640B
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN201911404695.9
申请日：2019-12-31
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种用于原位监测与提升力学性能的金属增材制造挤出机构，属于金属增材制造技术领域。包括丝材输送单元、复合腔体单元、高温加载单元、温度检测单元、压力加载单元、压力检测单元和原位监测单元。通过分布在活塞内部、腔体外壁和喷嘴内部的氮化硅加热器组件实现多级高温加载，同时通过热电偶组件实现服役温度检测。利用输送丝材机构的持续压力加载和活塞机构与四杆机构的高频压力加载实现多级加压，届时通过活塞顶部和腔体内壁的应变片组件实现服役压力检测。可实时监测金属晶粒的形成和生长过程，可结合光学显微镜实时观测金属表面形貌特征及其变化，可为金属材料在高温成型过程中的力学性能提升提供有效依据。
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公开(公告)号：CN110946678B
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN201911404701.0
申请日：2019-12-31
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种仿生多孔梯度人工髋关节基体的设计方法。该方法基于低密度区、中密度区和高密度区三种基本单元，分别构建具有有序多孔梯度特性的低密度区、中密度区和高密度区，通过三种单元的组合构建人工髋关节模型的基体部分。该方法以具有多孔梯度特性的骨关节基体为仿生模板，通过对具有不同结构、密度特性的三种基本单元的排列方式和空间布局进行仿生设计，可获取与未置换前的骨关节力学性能较为接近的仿生人工髋关节基体，可以有效避免以往人工关节置换术中的无菌性松动并发症，提高人工关节的服役寿命和可靠性。
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