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。

    一种具有自适应功能的耐磨齿轮及其制造方法

    公开(公告)号:CN108413007A

    公开(公告)日:2018-08-17

    申请号:CN201810207865.3

    申请日:2018-03-14

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有自适应功能的耐磨齿轮及其制造方法。目的在于提供一种具有压力、温度自适应功能的耐磨齿轮,尤其在齿轮温度瞬间升高时,这种齿轮能较长时间地保持良好的传动能力。为克服齿轮传统机械加工方式难以制备TiNi合金/陶瓷仿生结构材料齿轮的难题,本发明采用选区激光熔化技术(SLM)按照如下步骤制备齿轮:选取混合单质粉末、TiNi合金粉末或TiNi合金/陶瓷复合材料粉末,将齿轮的二维切片模型导入3D打印成型装置的控制系统,设定基于SLM的3D打印工艺参数,在真空/惰性气体保护下进行齿轮的3D打印成型,成型齿轮在真空/惰性气体保护下热处理。该齿轮在高载荷下,使用寿命得到了极大的提升,是一种具有广泛应用前景的新型高性能齿轮。

    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。

    一种对送粉式激光增材制造制件同步改性的方法

    公开(公告)号:CN108247056A

    公开(公告)日:2018-07-06

    申请号:CN201810176392.5

    申请日:2018-03-03

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种对送粉式激光增材制造制件同步改性的方法,该方法是在激光增材制造制件加工过程中增加同步跟随滚压工艺,包括:选择合适的滚压轮尺寸;对实现滚压功能的滚轮高度进行校准;对校准好高度的滚压轮,根据制件所需达到滚压加工效果判别滚压力大小范围,进而调整滚压轮的进给量;3D打印喷头按照打印路径在打印基板上运行;打印过程中可根据当前制件加工的相对高度,调整滚压力大小;对完成滚压力大小调整的滚压轮,进行同步跟随滚压工作;打印层逐层叠加,冷却后形成金属制件。该方法能够不改变工件的形状,而使金属制件内在质量及内部的组织结构得到改善,增加了制件致密性,提高了制件强度。

    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。

    复合载荷模式力电热磁耦合材料性能原位测试仪器与方法

    公开(公告)号:CN105628487A

    公开(公告)日:2016-06-01

    申请号:CN201510973083.7

    申请日:2015-12-23

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: G01N3/00

    Abstract: 本发明涉及一种复合载荷模式力电热磁耦合材料性能原位测试仪器与方法,属于精密科学仪器领域。包括复合载荷-多物理场加载试验平台、原位监测平台和隔振基座三大部分。隔振基座主要用于支承复合载荷-多物理场加载试验平台、原位监测平台,并为其安装提供定位,同时在测试中为各类精密驱动加载元件、检测元件以及原位监测元件提供有效的隔振处理。原位监测平台通过对各监测模块位姿的精确调整,实现对上述复杂载荷条件下材料样品的微观变形、损伤机制、微观组织结构变化以及性能演化进行实时的动态原位监测。优点在于:结构小型化和轻量化,可选配真空腔将仪器主体置于其中,从而为被测材料样品提供如低压、真空、惰性气体等测试环境。实用性强。

    一种往复式柱塞泵筒摩擦磨损试验装置

    公开(公告)号:CN103822840B

    公开(公告)日:2016-02-10

    申请号:CN201410098520.0

    申请日:2014-03-17

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种往复式柱塞泵筒摩擦磨损试验装置,主要由控制及操作部分、支撑部分、提供动力部分和润滑介质及储存部分四部分组成,提供动力部分由伺服电机、同步带轮、滚珠丝杠、丝杠螺母、直线导轨和横梁组成;润滑介质及储存部分由润滑介质桶、泵筒和泵筒座组成;控制及操作部分由控制柜、计算机、测量控制卡、加热棒、温度传感器、液位液温计组成;润滑介质及储存部分设有四组;本发明能够为圆柱型样件摩擦磨损问题提供一种可行的试验方法;是以接近实际的柱塞和泵筒作为样件来试验的装置;能够同时进行四组试验并测量相应的四组试验数据;能够实现柱塞在泵筒内以不同的速度运动;能够对润滑介质加热和控温,并能够观察到液位的高度。

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