西安交通大学张洁获国家专利权
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龙图腾网获悉西安交通大学申请的专利一种基于力-变形协同调控的柔性驱动器的制备方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119775610B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-21发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510004342.9,技术领域涉及:C08J5/18;该发明授权一种基于力-变形协同调控的柔性驱动器的制备方法是由张洁;赵枫婉;陈小明;田洪淼;马河川;陈瀚森;雷梦勇;赵权懿设计研发完成,并于2025-01-02向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于力-变形协同调控的柔性驱动器的制备方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于力‑变形协同调控的柔性驱动器的制备方法,属于具备高输出力、大变形性能的柔性机器人技术领域,利用电场排列技术,使碳纳米管在聚合物中沿电场方向定向排列,定向排列的碳纳米管不仅能够提高复合材料的电致应变,还能够提升复合材料的整体刚度,因此使得力‑变形协同的柔性驱动器在低驱动电场下同时实现了大变形与高输出力,解决了长期以来聚合物复合材料柔而不刚的问题;在此基础上,将作为力‑变形协同的柔性驱动器的聚合物复合材料膜粘连到支撑体上,得到爬坡机器人,爬坡机器人实现了在大坡度平面上的爬行功能;本发明操作简单,易于实现,为制备高性能的柔性爬坡机器人提供了新思路,具有良好的应用前景。
本发明授权一种基于力-变形协同调控的柔性驱动器的制备方法在权利要求书中公布了:1.一种基于力-变形协同调控的柔性驱动器的制备方法,其特征在于: 在碳纳米管表面均匀生长氧化铝绝缘层;将生长有氧化铝绝缘层的碳纳米管均匀分散于聚合物溶液中,得到碳纳米管-聚合物的分散液; 施加电场,在电场作用下,碳纳米管-聚合物的分散液中的碳纳米管在分散液内沿电场施加方向形成定向排列,烘干后得到碳纳米管定向排列的聚合物复合材料膜,即得到力-变形协同的柔性驱动器; 其中,碳纳米管-聚合物的分散液中碳纳米管的浓度为0.8%~1.1%; 聚合物溶液的溶质为聚偏氟乙烯及其共聚物,包括聚偏氟乙烯、聚氟乙烯-三氟乙烯、聚偏氟乙烯-三氟乙烯-氯氟乙烯和聚偏氟乙烯-三氟乙烯-三氟氯乙烯,溶剂为N,N-二甲基甲酰胺; 碳纳米管-聚合物的分散液的制备方法为:将生长有氧化铝绝缘层的碳纳米管均匀分散于聚合物溶液中,在冰水浴的条件下超声振荡2~5h,得到碳纳米管-聚合物的分散液; 碳纳米管形成定向排列的具体操作为:在60~70℃的温度下,施加平行于预设排列方向上的电场,电场强度为300-400Vppmm,持续20~40min。
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