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[发明专利]一种表面织构填充有润滑介质的医用TC4钛合金及其制备方法-CN202310285515.X在审
发明人： 董光能;袁恒迪;刘奇 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2023-03-22 - 公布日： 2023-07-11 - 主分类号： A61L27/06 文献下载
摘要：本发明提供一种表面织构填充有润滑介质的医用TC4钛合金及其制备方法，该方法使用纳秒激光在合适的功率和频率下制备一定深度的表面织构，并将其作为电极的正极，通过电泳的方式使溶液中的带电润滑介质填充织构内部，可改善医用TC4钛合金的减摩抗磨性能。本发明使用纳秒激光直接在医用金属表面加工表面织构，成本低廉，加工迅速，无污染；本发明使用电泳的方式进行定向富集润滑介质，操作简单，可行性高，富集效率高，可控性强；本发明在材料表面的织构内定向填充了润滑介质颗粒，极大改善了医用TC4钛合金的摩擦学性能，有望提高摩擦部件的使用寿命。
一种表面填充润滑介质医用 tc4 钛合金及其制备方法

[发明专利]一种具有低频滤波特性的凝胶生物贴片的制备方法及电极-CN202310163449.9在审
发明人：秦立果;卢山;马泽宇;郝璐鑫;王征;刘建波;李航;丁明伟;夏文涛;董光能 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2023-02-24 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： C08J3/075 文献下载
摘要：本发明公开一种具有低频滤波特性的凝胶生物贴片的制备方法及电极，包括如下步骤：将卡拉胶加入到蒸馏水中，再添加金属盐，加热溶解，得到卡拉胶溶液；将碳纳米管添加到卡拉胶溶液中，搅拌分散，再超声破碎，得到导电卡拉胶溶液；将导电卡拉胶溶液倒入硅胶模具中，固化，得到具有低频滤波特性的凝胶生物贴片。粘贴有上述具有低频滤波特性的凝胶生物贴片的ECG电极滤波频率可调，可过滤1‑56Hz低频信号保留高频信号的效果，使用该电极测试心电图时，可以在走路、摇晃、跳跃等时得到稳定的心电信号。
一种具有低频滤波特性凝胶生物制备方法电极

[发明专利]一种仿生触觉手指摩擦实验装置-CN202211669346.1在审
发明人：秦立果;黄小东;郝璐鑫;马泽宇;卢山;董光能 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-12-24 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： B25J19/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种仿生触觉手指摩擦实验装置，包括底板，底板上设置有电机与滚珠丝杠；伺服电机与滚珠丝杠相连；滚珠丝杠上设置有滑台，滑台上设置有用于放置待测材料的样品台；底板上设置有前立柱，前立柱上设置有齿轮齿条结构，齿轮齿条结构上设置有滑块，滑块上设置有连接装置，连接装置上设置有用于对样品台上的待测材料进行摩擦测试的仿生触觉手指压电传感器。该装置能够准确获得仿生触觉手指与被测样品接触摩擦时的摩擦角度、相对滑动速度、摩擦法向力等实验数据和仿生触觉手指触觉信号之间的关系，为机器人触觉摩擦理论分析与触觉信号获取提供依据。
一种仿生触觉手指摩擦实验装置

[发明专利]一种高鲁棒性超疏水防冰织物的制备方法-CN202211517997.9在审
发明人：秦立果;吴宇浩;马泽宇;夏文涛;董光能 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-11-29 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： D06M15/643 文献下载
摘要：本发明公开一种高鲁棒性超疏水防冰织物的制备方法，包括如下步骤：将PDMS和双酚A型环氧树脂加入到无水乙醇中，得到PDMS和双酚A型环氧树脂溶液；将纳米颗粒和3‑氨丙基三乙氧基硅烷加入到无水乙醇中，分散均匀，得到纳米二氧化硅混合液；将PDMS和双酚A型环氧树脂溶液以及纳米二氧化硅混合液混合，超声波分散均匀，得到喷剂；将喷剂喷在织物上，烘干，得到高鲁棒性超疏水防冰织物。该超疏水织物的接触角高达162°，且有防结冰和自清洁性能，即使使用砂纸磨损1200次后，仍能保持150°以上的接触角。经过其他极端物理和化学环境的测试，表面仍然表现出出色的疏水性。
一种高鲁棒性超疏水织物制备方法

[发明专利]基于IPMC电活性聚合物的主动减阻材料及其制备方法-CN202110302844.1有效
发明人：秦立果;龚朝永;杨雷;张辉;杨浩;孙红江;曾群锋;张雅利;董光能 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2021-03-22 - 公布日： 2022-02-11 - 主分类号： C23C18/44 文献下载
摘要：本发明提供一种基于IPMC电活性聚合物的主动减阻材料及其制备方法，将具有仿生鲨鱼盾鳞微结构的硅片放入石英玻璃模具中，再将Nafion溶液和N,N‑二甲基甲酰胺的混合溶液倒入石英玻璃模具中，然后加热成膜后退火，获得具有微结构的Nafion膜；采用化学镀的方法在具有微结构的Nafion膜表面沉积贵金属电极层，得到表面具有微结构的IPMC电活性聚合物，剪裁，得到基于IPMC电活性聚合物的主动减阻材料。本发明基于IPMC的主动减阻表面结合传统减阻表面的微结构，可以满足各种复杂的流场环境，极大的拓宽了仿生表面的应用条件，并大大提高表面的减阻性能。
基于 ipmc 活性聚合物主动材料及其制备方法

[发明专利]利用镓基液态金属在铜基金属材料曲面制备CuGa2-CN201911180302.0有效
发明人： 董光能;李星;刘奇 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2019-11-27 - 公布日： 2021-04-13 - 主分类号： C23C26/00 文献下载
摘要：利用镓基液态金属在铜基金属材料曲面制备CuGa2薄膜的方法，将金属镓、金属铟和金属锡按照一定质量比加入坩埚中，加热并搅拌制得熔点为5‑20℃的镓基液态金属，将镓基液态金属加入碱溶液中去掉表面的氧化物，随后将铜基金属工件放入碱溶液中与镓基液态金属接触，利用铝箔接触铜基金属表面发生电化学反应，产生电压，诱导镓基液态金属在铜基金属工件表面快速铺展，最终得到CuGa2薄膜；本发明实现了在铜基金属曲面快速镀膜的方法，制备过程绿色不产生排放污染物，所制备的CuGa2薄膜厚度均匀，在干摩擦条件下，具有良好的减摩耐磨效果。
利用液态金属基金材料曲面制备 cuga base sub

[发明专利]一种面向人工关节的场致稀溶液定向聚集润滑的方法-CN202011325460.3在审
发明人： 董光能;任荣杰;李静;王佳伟;张恒 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2020-11-23 - 公布日： 2021-03-26 - 主分类号： A61F2/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种面向人工关节的场致稀溶液定向聚集润滑的方法，该方法包括在人工关节表面设计织构、在人工关节表面进行表面处理改变接触角、在摩擦副表面设置场促使液体定向聚集三个步骤。人工关节摩擦表面上分布织构，能使相互接触的摩擦表面产生流体动压润滑，减小摩擦系数；表面处理改变人工关节材料的亲‑疏水性，提高润滑液在摩擦表面流动性能；场的设置促进稀溶液定向聚集并润滑。采用本发明制备的人工关节，改善其生物摩擦学性能，可望减轻组织反应和无菌松动，可以延长使用寿命。
一种面向人工关节场致稀溶液定向聚集润滑方法

[发明专利]一种微纳米尺度的蜂窝状图案膜的制备方法-CN202011183297.1在审
发明人：秦立果;杨浩;董光能;龚朝永 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2020-10-29 - 公布日： 2021-03-16 - 主分类号： C08J9/28 文献下载
摘要：一种微纳米尺度的蜂窝状图案膜的制备方法，以合金钢作为成膜基体材料，选用圆盘经过磨抛处理获得理想成膜表面，随后利用静态呼吸图案法制备装置，准备高湿度静态环境，同时以二氯甲烷为溶剂，三醋酸纤维素为溶质，配制一定浓度的铸膜液，最后利用静态呼吸图案法制备多孔薄膜，将铸膜液滴在成膜基体上，置于高湿度环境中制备柔性多孔薄膜。本发明的工艺可靠，方便快捷，适用于实验室微纳米尺度的蜂窝状图案膜的制备。
一种纳米尺度蜂窝状图案制备方法

[发明专利]一种孔腔复合织构化表面及其制作方法和使用方法-CN201810797579.7有效
发明人： 董光能;王伟;张辉;马强;赵文翰 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2018-07-19 - 公布日： 2020-10-27 - 主分类号： F16N1/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种孔腔复合织构化表面及其制作方法和使用方法，孔腔复合织构化表面包括孔体织构层、腔体织构层；孔体织构层设置在外表面，孔体织构层设置有若干圆形通孔；腔体织构层紧贴孔体织构层设置，腔体织构层靠孔体织构层一端设有若干储油腔体。其功能在于储油腔体可以“储藏”润滑油液，圆形通孔不仅具有储存磨屑，散热和防止胶合的作用，同时润滑油液通过毛细作用从腔体中运输到摩擦表面。在摩擦过程中，金属板受力变形，润滑油液被挤出，表面形成有效油膜，当表面油膜破裂时，能更快形成有效油膜，保持更长时间低摩擦，进而改善机械配副的摩擦学特性，提高其运行可靠性并延长使用寿命。
一种复合织构化表面及其制作方法使用方法

[发明专利]一种用于转台伺服系统齿隙补偿的神经网络控制方法-CN202010556149.3在审
发明人： 董光能;王世剑;王佳伟 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2020-06-17 - 公布日： 2020-10-16 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于转台伺服系统齿隙补偿的神经网络控制方法，针对转台伺服系统中齿轮齿隙的存在导致驱动延时和响应迟滞的问题，获得更高的跟踪精度、更快的响应时间以及更加平稳的跟踪性能。该方法包括步骤：建立工业机器人转台伺服系统的状态空间方程，选择死区函数描述齿隙非线性；针对工业机器人伺服系统负载的速度信息难以测量的问题，设计了速度观测器对速度信息进行估计。同时应用反步法，引入虚拟控制量，选择Lyapunov函数反步递推，同时引入径向基函数神经网络。RBF神经网络用于逼近系统中的非线性部分，设计出RBF神经网络反步控制器，并利用李雅普诺夫稳定性原理证明了系统的稳定性，保证系统渐进稳定，补偿齿隙非线性的影响，提高跟踪精度。
一种用于转台伺服系统补偿神经网络控制方法

[发明专利]红外点状激光发射器在线监测润滑脂衰变程度系统及方法-CN201810555331.X有效
发明人：曾群锋;许雅婷;樊博裕;董光能;洪军;孙虎儿 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2018-06-01 - 公布日： 2020-09-08 - 主分类号： G01N21/47 文献下载
摘要：红外点状激光发射器在线监测润滑脂衰变程度系统及方法，利用多组红外点状激光发射器发射不同波段的红外光照射润滑脂，反射光信号由光强度传感器接收，通过单片机处理得到特征官能团，如甲基、羰基、羟基对应波段的红外光光照强度变化，并利用实验数据库建立特征量量化润滑脂使用寿命参数K的模型，利用参数K定量、实时表征润滑脂衰变程度，对其使用寿命作出实时判断，实现在线监测润滑脂使用寿命的功能。
红外激光发射器在线监测润滑脂衰变程度系统方法

[发明专利]一种自清洁的水滴单向滚动超疏水表面的制备方法-CN201811586590.5有效
发明人：张辉;刘洋;董光能;秦立果 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2018-12-25 - 公布日： 2020-08-04 - 主分类号： C23C26/00 文献下载
摘要：一种自清洁的水滴单向滚动超疏水表面的制备方法，步骤如下：(1)、在铝合金圆盘进行抛光处理去除表面氧化物膜得到亲水金属表面，通过化学腐蚀生成表面微纳粗糙结构；(2)采用硬脂酸进行低表面能的修饰，形成超疏水表面；(3)通过高精度纳秒激光在步骤(2)所制备的超疏水表面上标刻出亲水轨道，使得液滴在超疏水表面上沿着亲水轨道在重力作用下进行单方向滚动；本发明亲水轨道密布整个超疏水表面，间隔0.5mm的轨道排布方案在平行和垂直与轨道方向的接触角差值高达60°，最有利于液滴沿平行于轨道方向进行滚动而在垂直于轨道方向受到阻碍；同时本发明也可以采用不同曲率半径的圆弧构成的弯曲轨道，以实现不同方向的液滴滚动。
一种清洁水滴单向滚动疏水表面制备方法

[发明专利]一种用于径向滑动轴承的半椭圆形分布织构化表面-CN201810661531.3有效
发明人：张辉;刘洋;董光能 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2018-06-25 - 公布日： 2020-06-16 - 主分类号： F16C17/02 文献下载
摘要：一种用于径向滑动轴承的半椭圆形分布织构化表面，半椭圆形织构分布位于径向滑动轴承的入口处，该分布以呈矩形网格阵列排布的圆坑织构为基础，半椭圆分布的短半轴等于轴承宽度的1/2,半椭圆分布的长半轴等于轴承周长的1/3；本发明的功能在于改善轴承的摩擦学特性：产生相对于光滑轴承表面更为显著的流体动压效应，获得更高的承载力和更低的摩擦阻力，有效增加摩擦配副的油膜厚度，减小油膜破裂(金属直接接触)的可能性，提高其运行可靠性，并延长使用寿命。
一种用于径向滑动轴承椭圆形分布织构化表面

[发明专利]一种具有表面微结构的摩擦配副表面-CN202010001793.4在审
发明人：张辉;刘洋;董光能;王伟;刘奇;李星 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2020-01-02 - 公布日： 2020-05-22 - 主分类号： B81B3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有表面微结构的摩擦配副表面，包括表面微结构，表面微结构设置在摩擦配副表面本体上；表面微结构包括若干微结构单元，若干微结构单元呈圆周阵列或线性阵列设置；每个微结构单元包括若干微结构体，若干微结构体呈线性阵列设置；相邻两个微结构体倾斜层叠排列设置，且倾斜方向一致；每个微结构体采用三维鳞片状凹槽结构，每三维鳞片状凹槽结构中充填润滑介质；本发明通过在摩擦配副表面本体上设置倾斜层叠排列设置的微结构体，微结构体采用三维鳞片状凹槽结构，利用三维鳞片状凹槽结构在受到挤压时发生弹性变形，将贮存的润滑介质挤出至表面，实现对摩擦配副表面润滑介质匮乏区域的有效补充，改善摩擦配副之间的润滑状况。
一种具有表面微结构摩擦

[发明专利]一种掩膜加工仿鲨鱼皮表面的制备方法-CN201811565346.0有效
发明人：秦立果;杨浩;张辉;董光能;马伟年 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2018-12-20 - 公布日： 2020-03-17 - 主分类号： B29C39/10 文献下载
摘要：一种掩膜加工仿鲨鱼皮表面的制备方法，通过先制备铝基掩膜板，然后制备复型底板，再制备仿生鲨鱼皮；然后将整个结构浸泡于溶剂中，在恒温水浴箱中轻微的晃动，利用溶剂的表面张力，更为容易得剥离复型底板和掩模板B，从而获得仿生鲨鱼皮表面。本发明的工艺可靠，方便快捷，适用于更大批量且更好形貌的仿生鲨鱼皮样品的制备。
一种加工鲨鱼表面制备方法

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