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美军研发3D打印防弹衣夏沐清摘 要:<正>据Kyle Mizokami2019年7月8日在Popular Mechanics杂志报道:3D打印技术可用于打印美国军用防弹衣.军队研究实验室(ARL)的研究者受鲍鱼壳启发,正在研发3D打印陶瓷材料的方法,实现士兵自行打印防弹衣.与塑料,金属相比,陶瓷更难3D打印,因为是防弹衣的一个关键组件,用以阻挡子弹和飞溅的弹片保护士兵.ARL研究者利用鲍鱼壳的分级性质,通过单壳软体动物一层一层地构建,寻求灵感.尝试打印能产生高密度陶瓷,这也是防弹衣的关键要求.陶瓷关键词:......
3D碳纤维预制体中料浆浸渗引入SiC微粉工艺研究 成来飞1,张立同1,徐永东1,谢翀博1,童长青1,王一光1,王毅1 (1.西北工业大学,超高温结构复合材料实验室,西安,710072) 摘要:为了在厚度为10mm的3D碳纤维预制体中大量引入SiC微粉,在料浆不变的基础上采用真空浸渗法,加压浸渗法,加压过滤法,真空吸滤法等四种料浆浸渗法进行试验,并对引入微粉的量及其分布进行分析对比.结果表明,对于含1μm SiC微粉4vol% 的料浆,加压过滤法效果最佳,3次浸渗即能引入27 4vol%的SiC微粉,SiC微粉均匀致密填充. 关键词:3D碳纤维预制体; 料浆浸渗法; SiC微粉; [全文内容正在添加中] ......
增材制造:从3D到4D余冬梅1,张建斌21. 西安交通大学材料科学与工程学院2. 兰州理工大学材料科学与工程学院,甘肃省有色金属材料省部共建国家重点实验室摘 要:科学家们受到来自植物的形状变形系统(如含羞草和猪笼草)启迪,研发出了仿生4D打印技术,利用功能材料的热敏效应(温度变化),化学效应(包括水,pH值等)和光敏效应(没有温度变化),拓展了3D打印在智能纺织品,自动机器人,生物医学器械,药物输送和组织工程领域的应用.文章详细介绍了4D打印的材质包括金属,陶瓷,聚合物和复合材料;4D打印产品的应用包括航空航天(太空盔甲),工业产品(电子设备和减震器),日常生活(运动服)等.指出4D打印是在3D打印的基础上催生出的一种革命性的新技术,4D打印不仅仅是比3D多一个维度,更是赋予了产品灵性.4D打印与智能......
硅树脂浓度对PIP制备3D C_f/Si-O-C材料性能的影响 彭霞辉1,陈朝辉2,刘静宇1,简科2,方志薇1 (1.长沙学院,湖南,长沙,410003;2.国防科技大学,新型陶瓷纤维及其复合材料国防科技重点实验室,湖南,长沙,410073) 摘要:以三维碳纤维织物和廉价的硅树脂为原料,采用先驱体转化工艺制备3D C_f/Si-O-C材料,考察了硅树脂浓度对材料微观结构与力学性能的影响.结果表明:随着硅树脂浓度的增加,3D C_f/Si-O-C材料的密度增加,孔隙率下降,材料的弯曲强度增加,当硅树脂浓度达到54.5%时,材料的弯曲强度达到360.6 MPa;而随着硅树脂浓度的进一步增加,材料的密度虽然进一步增加,但弯曲强度和断裂韧性却明显下降,这主要是由于硅树脂浓度过高时,所制备的材料基体与纤维结合较紧,界面结合较差的原因造成的. 关键词:先驱体转化法; 硅树脂; 3D; C_f......
日计划启动3D打印机国家项目张志恒摘 要:<正>日本政府在2014年预算案中划拨了40亿日元,将由经济产业省组织实施以3D成形技术为核心的制造革命计划.其中,"新一代工业3D打印机技术开发"主题以可成形金属材料的3D打印机为对象,资助上限为32亿日元;"超精密3D成形系统技术开发"主题以成形铸造模型的3D打印机为对象,资助上限为5.5亿日元;"新一代3D测量的评价基础技术开发"资助上限为2.5亿日元.金属3D打印机和砂模用3D打印机的开发项目除了连同控制程序在内的成形装置以外,还包括新型粉关键词:......
3D氧化石墨烯纳米带-碳纳米管/TPU复合材料薄膜的制备与性能郑辉东福州大学石油化工学院摘 要:利用溶液成型法制得3D功能化氧化石墨烯纳米带-碳纳米管(pGONRs-CNTs)/热塑性聚氨酯(TPU)复合材料薄膜.采用FTIR,XRD,XPS和TEM对所得pGONRs-CNTs的结构及性能进行表征,并结合所得TPU复合材料薄膜的氧气透过率和拉伸性能测试以及表面形貌观察,研究GONRs与CNTs的协同作用以及不同含量pGONRs-CNTs对TPU复合材料薄膜阻隔和力学性能的影响.结果表明:pGONRs-CNTs复合体具有独特的3D交织状结构,其中GONRs间通过CNTs链接,二者间较强的π-π键使得这种结合形态牢固紧密,同时CNTs的存在也起到支撑骨架的作用,防止GONRs的滑移与团聚;通过异氰酸苯酯的......
碳/环氧3D角联锁结构复合材料压缩性能的实验研究 杨彩云1,刘雍1,李嘉禄1,陈利1 (1.天津工业大学,复合材料研究所先进纺织复合材料教育部重点实验室,天津300160) 摘要:碳/环氧3D层-层正交角联锁结构复合材料是很有应用潜力的材料,然而,到目前为止,这种材料的力学性能数据较少,影响了其可靠性的评估.本研究通过测试四种不同结构的角联锁结构复合材料的压缩性能,客观地评价了结构与压缩性能的关系.实验结果和分析表明:四种结构的复合材料在相互垂直的经向和纬向均具有较高的压缩强度和压缩模量;经纱密度大的结构其经向压缩强度也大,同样,纬纱密度大的结构其纬向压缩强度也大;呈伸直状态的衬纱对提高其所在方向的压缩模量贡献很大. 关键词:结构; 3D角联锁结构复合材料; 压缩性能; 实验研究; [全文内容正在添加中] ......
一类新的网络游戏场景3D障碍信息表达方案 陈疆1,郭克华2,梁琳1 (1. 中南大学 湘雅医院, 湖南 长沙,410008; 2. 中南大学 信息科学与工程学院,湖南 长沙,410083) 摘要:针对传统网络游戏的2D场景向3D场景演化过程中游戏服务器所面临的障碍信息存储和访问的技术难题,提出伪3D和真3D 2种解决方案.伪3D方案通过对原2D方案的数据结构和寻路算法进行扩展,在2D数据逻辑基础上实现3D游戏场景.真3D方案将原2D场景的数据存储方案在纵向维度上完全扩展,再应用RLE压缩算法,解决纵向扩展带来的数据膨胀问题,同时兼顾访问效率.研究结果表明:伪3D方案适用于非完全自由,有限层可表达的3D场景,完全兼容原2D数据存储格式,寻路算法及功能模块接口,具有开发周期短,实施成本低的优势;真3D方案适用于完全自由,无限层可表达的3D场景,能够满足复杂的3D场景需求,并在空间效率和时间效......
3D机织复合材料卫星桁架接头的抗弯刚度研究杨彩云1,杨红娜21. 天津工业大学纺织学院先进纺织复合材料教育部重点实验室2. 北京空间机电研究所摘 要:为了研制高性能复合材料卫星桁架接头,采用三维有限元分析技术,分析了三维整体织物增强的碳纤维卫星桁架接头三通制件的等效抗弯刚度和内部应力分布,并与制件的三点弯曲实测结果进行了对比.结果表明:三通制件的等效抗弯刚度可以用有限元软件快速,方便,准确地计算出来,并可提供制件任意部位的应力分布状态,为优化制件结构设计提供理论依据.弯曲破坏实验的破坏载荷未能真实地反映接头的最大抗弯破坏承载能力,3个方管的根部应力尚未达到材料的破坏极限.关键词:3D机织复合材料;卫星桁架接头;抗弯刚度;有限元分析;实验测试;......
大面积3D有序介孔二氧化钛薄膜光子晶体制备与性能研究 胡行方1,快素兰2,于云1 (1.中国科学院上海硅酸盐研究所,上海,200050;2.Physics Department,University of Moncton,Canada NB E1A 3E9) 摘要:介绍了大面积有序反蛋白石结构介孔二氧化钛薄膜光子晶体制备与性能研究的进展.为了保证二氧化钛骨架结构的稳定性和有序度,从而使氧化钛介孔薄膜达到大面积结构均匀,在介孔薄膜制备过程中采用了几种新的工艺方法,其中包括二氧化硅晶体模板的应用和用NaOH溶液代替常用的HF溶液作为模板去除剂.制备的介孔二氧化钛薄膜光子晶体的面积达到厘米尺寸,二氧化钛骨架的填充率达到17.4%,薄膜制备过程中的收缩率<3%.薄膜透射光谱研究结果表明,这种大面积3D有序的反蛋白石结构介孔二氧化钛薄膜具有非常优良的光子带隙特性,有望成为一类具有非常好的发展......