一种双材料协同3D打印钇钡铜氧超导电缆的方法

    公开(公告)号:CN119811778A

    公开(公告)日:2025-04-11

    申请号:CN202510287508.2

    申请日:2025-03-12

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明涉及材料技术领域,具体涉及一种双材料协同3D打印钇钡铜氧超导电缆的方法。具体技术方案为:一种双材料协同3D打印钇钡铜氧超导电缆的方法,采用双材料协同3D打印技术,内通道进料口控制导电银浆,气压控制在0.1~0.3MPa,外通道进料口控制YBCO前驱打印浆料,流量控制在1~1.5ml/min;打印针头与3D打印平台的机械运动平台相接,进行YBCO超导前驱丝的打印,随后冷冻干燥后进行排塑及成相退火,得到金属芯YBCO超导丝线,按照一定布线结构热压烧结后,得到YBCO铠装超导电缆。本发明克服了YBCO超导材料极端脆性和高度的各向异性,改善了由于其多晶结构而导致的晶界“弱连接”现象,成功制备出超导性能优异的金属芯YBCO超导丝线,并加以铠装得到YBCO铠装超导电缆。

    一种钇钡铜氧超导电缆芯丝及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118507142B

    公开(公告)日:2025-02-25

    申请号:CN202410589226.3

    申请日:2024-05-13

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明涉及一种钇钡铜氧超导电缆芯丝及其制备方法和应用,涉及材料技术领域,所述制备方法包括以下步骤:将钇源、钡源和铜源加入聚合物溶液中进行搅拌,得到超导前驱纺丝溶液;采用静电纺丝3D打印方式对所述超导前驱纺丝溶液进行打印,得到芯丝;将所述芯丝进行冷冻干燥,后进行排塑及晶体生长处理,得到超导芯丝;将所述超导芯丝表面进行保护处理,得到所述钇钡铜氧超导电缆芯丝。本发明首次将3D打印与静电纺丝技术相结合应用于超导纳米丝线的制备中,突破了YBCO超导材料的现有的制备方法,将制备的产品形式拓展到了一维芯丝,丰富了产品种类,所得钇钡铜氧超导电缆芯丝具有精度高、结晶性好、超导电性优良的特点。

    一种基于石墨烯丝网印刷电热油墨的制备方法

    公开(公告)号:CN112210250A

    公开(公告)日:2021-01-12

    申请号:CN202011053604.4

    申请日:2020-09-29

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于石墨烯丝网印刷电热油墨的制备方法,电热油墨由以下材料组成:粘结剂与稀释剂以适当的比例混合,然后将其搅拌均匀得到分散良好,粘度适宜的粘结基材,向粘结基材中按需加入质量分数为25%~40%的石墨烯材料,通过球磨或高速搅拌,得到具有良好丝网印刷特性的油墨,丝网印刷产品烘干固化后具有高效的电热特性。该电热油墨配制方法具有适用性广泛,操作简单便捷,生产成本低,绿色环保等优点。

    一种3D打印超轻多孔钇钡铜氧高温超导块材的制备方法

    公开(公告)号:CN113061023A

    公开(公告)日:2021-07-02

    申请号:CN202110271172.2

    申请日:2021-03-12

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明公开了一种3D打印超轻多孔钇钡铜氧(YBCO)高温超导块材的制备方法,该方法分为以下步骤:将氧化钇(Y2O3)、碳酸钡(BaCO3)、氧化铜(CuO)粉末进行预混随之球磨细化;然后将细化粉末与添加剂按适当比例混合进行优化设计制备打印浆料;之后通过直接书写式3D打印目标结构,结合冷冻干燥技术形成坯体;最后,将坯体置于氧气氛下进行分级烧结,得到超轻、多孔、形状复杂的YBCO超导体。本发明简化了复杂构型块材的制备工艺,提高了生产效率,推动了超轻超导块材的大规模实用化进程,有着巨大的应用价值。

    一种基于3D同轴打印成型的水泥基强韧化材料的制备方法

    公开(公告)号:CN114988787B

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202110394055.5

    申请日:2021-04-13

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明涉及建筑材料先进制备技术领域,具体涉及一种基于3D同轴打印成型的水泥基强韧化材料的制备方法,包括原材料准备与处理、打印浆料制备、同轴打印平台构建、强韧化水泥基材料打印和养护水化;通过融合微界面聚合物增韧机制,实现了多尺度仿生结构精确构筑和强韧化性能调控。制备得到了高强度和高韧性的新型水泥基工程材料,解决了水泥基材料强度与韧性互斥的瓶颈问题。因此提高了结构抵御灾害的风险能力、保障了钢筋‑混凝土长期协同工作,促进了土木工程领域低能耗、绿色化发展。

    一种三通道同轴3D打印成型的硅酸盐陶瓷自修复材料的制备方法

    公开(公告)号:CN114538848B

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210194882.4

    申请日:2022-03-01

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明涉及建筑材料自修复技术领域,特别涉及一种三通道同轴3D打印成型的硅酸盐陶瓷自修复材料的制备方法,包括如下步骤:原材料准备与处理、打印浆料制备、同轴打印平台构建、硅酸盐陶瓷自修复结构的打印、养护水化。本发明提供了一种基于3D三轴同轴打印成型的硅酸盐陶瓷自修复结构的制备方法,通过多尺度仿生人体血管结构精确构筑,以硅酸盐陶瓷材料为隔离层,不添加其他容纳材料,保证自修复结构体系的化学稳定性,并且固化条件简单,粘结强度高,具有良好的流动性。制备得到了高连续性、高含量的自修复硅酸盐陶瓷结构体系,解决了自修复硅酸盐陶瓷结构体系结构耐久性、短管及短管空穴对强度的影响、多次可愈合性、胶液的时效、以及愈合的可靠性和可行性等一系列问题。

    一种三通道同轴3D打印成型的硅酸盐陶瓷自修复材料的制备方法

    公开(公告)号:CN114538848A

    公开(公告)日:2022-05-27

    申请号:CN202210194882.4

    申请日:2022-03-01

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明涉及建筑材料自修复技术领域,特别涉及一种三通道同轴3D打印成型的硅酸盐陶瓷自修复材料的制备方法,包括如下步骤:原材料准备与处理、打印浆料制备、同轴打印平台构建、硅酸盐陶瓷自修复结构的打印、养护水化。本发明提供了一种基于3D三轴同轴打印成型的硅酸盐陶瓷自修复结构的制备方法,通过多尺度仿生人体血管结构精确构筑,以硅酸盐陶瓷材料为隔离层,不添加其他容纳材料,保证自修复结构体系的化学稳定性,并且固化条件简单,粘结强度高,具有良好的流动性。制备得到了高连续性、高含量的自修复硅酸盐陶瓷结构体系,解决了自修复硅酸盐陶瓷结构体系结构耐久性、短管及短管空穴对强度的影响、多次可愈合性、胶液的时效、以及愈合的可靠性和可行性等一系列问题。

    一种工业化制备石墨烯薄膜的方法

    公开(公告)号:CN112010290A

    公开(公告)日:2020-12-01

    申请号:CN202010872740.X

    申请日:2020-08-26

    Applicant: 兰州大学

    Inventor: 张强强 张宝强

    Abstract: 本发明公开了一种工业化制备石墨烯薄膜的方法,首先,使用氧化石墨烯溶液作为前驱体,通过溶液蒸发的方式使氧化石墨烯表面大量的含氧基团逐渐脱离,并逐步实现氧化石墨的还原,氧化石墨烯片层间的静电斥力逐渐减小并促进了其相互搭接形成稳定的二维薄膜结构。当氧化石墨溶液中的自由水全部消失后,氧化石墨烯薄膜就形成。最后,再将氧化石墨烯薄膜表面剩余的含氧基团通过化学还原除去,得到连续均匀,具有银灰色金属光泽的石墨烯薄膜。本发明制备石墨烯薄膜具有工艺简单、连续快速、不需复杂辅助材料的特点,适用于工业化大规模生产。

    一种基于3D打印的钇钡铜氧超导绞线制备方法

    公开(公告)号:CN110634615B

    公开(公告)日:2020-08-18

    申请号:CN201910916914.5

    申请日:2019-09-26

    Applicant: 兰州大学

    Abstract: 本发明公开了一种3D打印制备高温超导钇钡铜氧(YBCO)线材的方法,该方法分以下四步:首先制备纳米级超导粉末前驱体;然后配制具有合适粘度和支撑特性的打印浆料;之后采用CAD三维建模,导出STL格式模型数据采用专业软件进行切片;通过扭绞打印喷头实现低电流损耗的一步成型绞线制备。最后,将打印好的绞线通过排塑、成相、补氧、封装等工艺形成实用化的超导绞缆。本发明首次实现了直接书写式3D打印先进技术在高温超导线材方面的应用。通过3D打印制备微纳米级超导芯丝,实现了芯丝的细丝化工艺,实现了材料、结构的一体化设计。本发明简化了高温超导线材的制备工艺,提高了高温超导线材的载流性能和生产效率,降低了生产成本。

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