一种高熵合金/光固化树脂复合微纳晶格及其制备方法技术

技术编号:40048747 阅读:27 留言:0更新日期:2024-01-16 20:52
本发明专利技术公开了一种高熵合金/光固化树脂复合微纳晶格及其制备方法,该微纳晶格由多层被高熵合金薄膜内外均匀涂敷的树脂微纳晶格材料构成。本发明专利技术以利用增材制造技术制备出具有拓扑形貌特征的微纳晶格,结合磁控溅射技术,通过调节磁控溅射参数通过两次溅射获得了尺度跨越了两个数量级、断裂强度达到36.8MPa,压缩塑性达到59.8%的高熵合金微纳复合晶格。光学表征和力学测试显示,在不同磁控溅射参数下制备得到的高熵微纳复合晶格呈现出不同的薄膜涂敷状态与力学性能,一次溅射和低功率溅射下的高熵合金微纳复合晶格仍呈现出树脂特性,而两次溅射和较高功率下的高熵合金微纳复合晶将树脂的塑性和高熵合金的强度完美结合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于超材料,具体涉及一种用于在微米级复杂晶格结构上沉积高熵合金的方法。


技术介绍

1、微/纳米晶格是现有的最坚固的超材料,重量极轻,由50%-99%的空气组成,但比强度可与钢一样。极小的单个成员的体积因此从统计学上几乎消除了材料缺陷,微纳米晶格的基础材料可以达到理想晶体理论强度的机械强度。

2、微纳米晶格不仅受结构设计和尺寸效应影响,组成材料同样决定了微纳米晶格的性能。现有研究中人们将非晶和陶瓷等材料与微纳米晶格相结合制备成复合超材料,然而其往往难以在强度和塑性中做到平衡。高熵合金是一种含有5种或5种以上的元素,且每种元素的含量均在5%~35%(摩尔分数)之间的新型合金。已报道的高熵合金具有诸多优异的性能,如高强度/硬度、高耐磨性、高断裂韧性、优异的低温性能和结构稳定性、良好的耐腐蚀性能和抗氧化性能等。高熵合金薄膜是一种低维度形态(通常厚度在几十微米以内)的高熵合金材料,即一种多组元、髙混合熵的合金薄膜。近年来人们发现高熵合金薄膜与块体材料展现出相似的优异性能,甚至在一些方面高熵合金薄膜的性能优于块体材料,是一种潜在的微纳米晶格增韧材本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高熵合金/光固化树脂复合微纳晶格及其制备方法,其特征在于,所述复合微纳晶格由多层被高熵合金薄膜内外均匀涂敷的树脂微纳晶格材料构成,采用光固化和磁控溅射,由如下步骤制备:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤1中,微纳晶格结构包括六元三帽三棱柱、三维八面体、四面体和四棱锥体中任意一种。

3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤1中,根据微纳晶格结构设计支杆模型,并将该模型拓展成上下三层结构。

4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤2中,打印材料为光聚合物树脂,最小打印层厚为0.025mm。

5.如权利要求1所述的方法...

【技术特征摘要】

1.一种高熵合金/光固化树脂复合微纳晶格及其制备方法,其特征在于,所述复合微纳晶格由多层被高熵合金薄膜内外均匀涂敷的树脂微纳晶格材料构成,采用光固化和磁控溅射,由如下步骤制备:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤1中,微纳晶格结构包括六元三帽三棱柱、三维八面体、四面体和四棱锥体中任意一种。

3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤1中,根据微纳晶格结构设计支杆模型,并将该模型拓展成上下三层结构。

4.如权利要求1所述的方法,...

【专利技术属性】
技术研发人员:兰司张文韬刘思楠
申请(专利权)人:南京理工大学
类型:发明
国别省市:

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