可实现高通量组分筛选的模具及成型方法技术

本申请公开了一种可实现高通量组分筛选的模具及成型方法，涉及材料筛选。模具包括装料模腔、多个横向隔片、底座和压头。装料模腔具有空腔，用于盛装原料及安装其他零件。多个横向隔片中每一横向隔片用于沿空腔的横向安装并与其可拆卸连接，以将空腔分成若干相等或者不等的间隔，每一间隔用于盛装不同组分不同比例的原料，以同时进行两种或者两种以上的组分优选。底座用于安装在装料模腔的底部。压头用于由装料模腔的上端至下端压入，以将原料压制成压片。在实验配料制备过程中，利用本申请可使得两种或两种以上的原料可以直接在模具中实现组分连续变化的梯度混合，可以对该模具中混合好的原料进行一次性同时压片，大大提高了工作效率。

Mould and Molding Method for High-throughput Component Screening

The present application discloses a mould and forming method for realizing high throughput component screening, which relates to material screening. The die comprises a charging die cavity, a plurality of transverse diaphragms, a base and a pressing head. The filling die cavity has a cavity for filling raw materials and installing other parts. Each transverse diaphragm of a plurality of transverse diaphragms is used for transverse installation along the cavity and for detachable connection to divide the cavity into several equal or unequal intervals, each interval being used for filling raw materials with different proportions of different components, and for optimizing two or more components simultaneously. The base is used for mounting at the bottom of the charging die cavity. The indenter is used for pressing the raw materials into sheets from the upper end to the lower end of the charging die cavity. In the process of experimental batching preparation, the gradient mixing of two or more raw materials can be realized directly in the die, and the mixed raw materials in the die can be pressed simultaneously at the same time, which greatly improves the working efficiency.

【技术实现步骤摘要】
可实现高通量组分筛选的模具及成型方法
本申请涉及一种材料筛选模具，特别是涉及一种可实现高通量组分筛选的模具及成型方法。
技术介绍
为了提高组分优选的效率，高通量的思想被引入了材料制备中(科技导报2015，33(10))，作为材料基因组计划(MGI)的重要组成部分，高通量实验被定义为在短时间内生成大量材料数据的有效方法。其核心思想是将传统材料研究中使用的顺序迭代方法改为并行处理，通过量变来导致材料研究效率的质变。目前在高通量材料生长方面取得了很大进展，有许多研究者通过该方法开展了有效的实验。而在材料或相图研究中，常常需要对材料的性能最优化组分进行筛选，或需要制备一系列组分连续变化的样品。但在这些方面尚未有比较实用的高通量筛选方法。目前通常的做法是将几种原料先按一种比例混合，压片，成型。然后再分别改变各种原料所占比例，逐一配比，重复上述步骤。最后对成型样品进行一一对比，找出最优化组合。这种方法常常存在称量误差，工作步骤繁琐，效率低下，实验周期耗时较长等问题。
技术实现思路
本申请的目的在于克服上述问题或者至少部分地解决或缓减解决上述问题。根据本申请的一个方面，提供了一种可实现高通量组分筛选的模具，包括：装料模腔，具有上下贯通的空腔，用于盛装原料及安装所述模具的其他零件；多个横向隔片，每一横向隔片用于沿所述空腔的横向安装并与所述装料模腔可拆卸连接，以使得所述多个横向隔片将所述空腔分成若干相等或者不等的间隔，每一间隔用于盛装不同组分不同比例的原料，以同时进行两种或者两种以上的组分优选；底座，用于安装在所述装料模腔的底部，以承托所述装料模腔；及压头，用于由所述装料模腔的上端至下端压入，以将原料压制成压片。可选地，拆下所述多个横向隔片，整体压片成型，相应地，所述压头为与所述空腔相配的压块。可选地，保留所述多个横向隔片使其在每个间隔内压片一次成型，相应地，所述压头为与所述空腔相配的压块，所述压头的横向具有多个连接槽，多个连接槽与安装在所述空腔内的所述多个横向隔片相配，以将每个间隔内的原料一次成型为对应的压片。可选地，所述的模具，还包括至少一个纵向隔挡片，用于沿所述空腔的纵向安装与所述装料模腔可拆卸连接，以使得所述至少一个纵向隔挡片将所述空腔分成对应的相等或者不等的间隔，每一间隔用于均匀的加入原料，以使得原料在每一纵向隔挡片两侧能够直接形成浓度梯度。可选地，每一纵向隔挡片的形状为直线或任意函数曲线，用于满足不同比例需求，其高度与所述装料模腔保持一致。可选地，取出所述至少一纵向隔挡片，插入多个横向隔片，混合均匀后，拆下所述多个横向隔片，整体压片成型，相应地，所述压头为与所述空腔相配的压块。可选地，取出所述至少一纵向隔挡片，插入多个横向隔片，混合均匀后，保留所述多个横向隔片使其在每个间隔内压片一次成型，相应地，所述压头为与所述空腔相配的压块，所述压头的横向具有多个连接槽，多个连接槽与安装在所述空腔内的所述多个横向隔片相配，以将每个间隔内的原料一次成型为对应的压片。可选地，所述的模具，还包括盖子，与所述装料模腔相配，用于在混料时防止漏料。可选地，所述底座内部具有台阶状凹槽，与所述装料模腔相配，以容纳所述装料模腔，并直接完成样品脱模。根据本申请的另一个方面，提供了一种应用所述可实现高通量组分筛选的模具的成型方法，按照下述步骤执行，通过多个横向隔片将装料模腔分成体积相等或不等的若干个横向间隔，分别在每个间隔里装料并混合均匀；去掉多个横向隔片，用压头下压原料整体成型；或者，保留多个横向隔片，每一横向间隔分别成型；或者，先在装料模腔纵向放置一个或数个可拆卸的纵向隔挡片，将空腔分为几个纵向间隔，然后分别将原料均匀铺在几个纵向间隔内，混合均匀，再取掉纵向隔挡片，插入多个横向隔片，混合均匀后，去掉多个横向隔片整体成型，或者，保留多个横向隔片，分别成型。本申请的可实现高通量组分筛选的模具及成型方法，即在实验配料制备过程中，利用本申请的模具替代传统方法，使得两种或两种以上的原料可以直接在模具中实现组分连续变化的梯度混合。相比于使用传统模具，本模具可以对该模具中混合好的原料进行一次性同时压片，大大提高了工作效率。进一步地，本申请还能够根据对组分变化的不同的需求，改变纵向隔挡片的形状，可以实现原料从线性到非线性变化的组分混合，能够满足实验中可能出现的多种要求。此外本模具可以结合实际情况中对最终样品的形状需求，保持组分连续变化下改变模具横截面形状，获得满意样品。根据下文结合附图对本申请的具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本申请的上述以及其他目的、优点和特征。附图说明后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本申请的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：图1是根据本申请一个实施例的可实现高通量组分筛选的模具的示意性主剖视图；图2是根据本申请一个实施例的装料模腔插入多个横向隔片时的示意性立体图；图3是根据本申请一个实施例的装料模腔插入多个横向隔片且装入底座时的示意性俯视图；图4是根据本申请另一个实施例的装料模腔插入纵向隔挡片时的示意性立体图；图5a是根据本申请另一个实施例的装料模腔插入纵向隔挡片时的示意性俯视图；图5b是根据本申请另一个实施例的装料模腔插入纵向隔挡片时的示意性俯视图；图5c是根据本申请另一个实施例的装料模腔插入纵向隔挡片时的示意性俯视图；图5d是根据本申请另一个实施例的装料模腔插入纵向隔挡片时的示意性俯视图；图5e是根据本申请另一个实施例的装料模腔插入纵向隔挡片时的示意性俯视图；图6a是根据本申请另一个实施例的装料模腔插入纵向隔挡片及多个横向隔片时的示意性俯视图；图6b是根据本申请另一个实施例的装料模腔插入纵向隔挡片及多个横向隔片时的示意性俯视图；图6c是根据本申请另一个实施例的装料模腔插入纵向隔挡片及多个横向隔片时的示意性俯视图；图6d是根据本申请另一个实施例的装料模腔插入纵向隔挡片及多个横向隔片时的示意性俯视图；图7a是根据本申请一个实施例的压头的示意性结构图；图7b是根据本申请另一个实施例的压头的示意性结构图；图8a是根据本申请一个实施例的压头装配在装料模腔时的示意性结构图；图8b根据本申请另一个实施例的压头装配在装料模腔时的示意性结构图。图中各符号表示含义如下：100模具，1装料模腔，11凹槽，12空腔，2横向隔片，3纵向隔挡片，31突部，4底座，41台阶状凹槽，5压头，51连接槽，6盖子。具体实施方式图1是根据本申请一个实施例的可实现高通量组分筛选的模具的示意性主剖视图。图2是根据本申请一个实施例的装料模腔插入多个横向隔片时的示意性立体图。图3是根据本申请一个实施例的装料模腔插入多个横向隔片且装入底座时的示意性俯视图。图7a是根据本申请一个实施例的压头的示意性结构图。图7b是根据本申请另一个实施例的压头的示意性结构图。图8a是根据本申请一个实施例的压头装配在装料模腔时的示意性结构图。图8b根据本申请另一个实施例的压头装配在装料模腔时的示意性结构图。如图1所示，还可以参见图2-图3、图7-图8，本实施例，提供了一种可实现高通量组分筛选的模具100，一般性可以包括：装料模腔1、多个横向隔片2、底座4和压头5。装料模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可实现高通量组分筛选的模具，其特征在于，包括：装料模腔，具有上下贯通的空腔，用于盛装原料及安装所述模具的其他零件；多个横向隔片，每一横向隔片用于沿所述空腔的横向安装并与所述装料模腔可拆卸连接，以使得所述多个横向隔片将所述空腔分成若干相等或者不等的间隔，每一间隔用于盛装不同组分不同比例的原料，以同时进行两种或者两种以上的组分优选；底座，用于安装在所述装料模腔的底部，以承托所述装料模腔；及压头，用于由所述装料模腔的上端至下端压入，以将原料压制成压片。

【技术特征摘要】
1.一种可实现高通量组分筛选的模具，其特征在于，包括：装料模腔，具有上下贯通的空腔，用于盛装原料及安装所述模具的其他零件；多个横向隔片，每一横向隔片用于沿所述空腔的横向安装并与所述装料模腔可拆卸连接，以使得所述多个横向隔片将所述空腔分成若干相等或者不等的间隔，每一间隔用于盛装不同组分不同比例的原料，以同时进行两种或者两种以上的组分优选；底座，用于安装在所述装料模腔的底部，以承托所述装料模腔；及压头，用于由所述装料模腔的上端至下端压入，以将原料压制成压片。2.根据权利要求1所述的模具，其特征在于，拆下所述多个横向隔片，整体压片成型，相应地，所述压头为与所述空腔相配的压块。3.根据权利要求1所述的模具，其特征在于，保留所述多个横向隔片使其在每个间隔内压片一次成型，相应地，所述压头为与所述空腔相配的压块，所述压头的横向具有多个连接槽，多个连接槽与安装在所述空腔内的所述多个横向隔片相配，以将每个间隔内的原料一次成型为对应的压片。4.根据权利要求1所述的模具，其特征在于，还包括至少一个纵向隔挡片，用于沿所述空腔的纵向安装与所述装料模腔可拆卸连接，以使得所述至少一个纵向隔挡片将所述空腔分成对应的相等或者不等的间隔，每一间隔用于均匀的加入原料，以使得原料在每一纵向隔挡片两侧能够直接形成浓度梯度。5.根据权利要求4所述的模具，其特征在于，每一纵向隔挡片的形状为直线或任意函数曲线，用于满足不同比例需求，其高度与所述装料模腔保持一致。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯鹤，鱼海航，张志军，徐展，赵景泰，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：上海,31