聚合物微纳器件具有良好的力学和光学性能,制造过程具有明显的成本和工艺优势,是微纳技术领域的重要分支。成果完成了跨尺度功能结构与器件的设计制造,提出了聚合物微纳流控芯片、光学透镜阵列、仿生表面等典型聚合物的功能结构与器件一体化设计制造的理论和方法。以应用为导向,开发了注塑成型-模内键合集成制造、聚合微零件超声塑化、微纳米结构模芯离子沉积电铸等新原理和新方法,研制了聚合物功能结构零件批量化微纳制造的装备原理样机。
针对热塑性复合材料复杂构件成型制造所面临的多工序、高附加能耗等问题,提出了利用热压-注塑复合成形工艺实现构件的整体化成形与制造。成果集设备、工艺、材料配方于一体,可兼顾构件的结构力学性能和复杂几何特征,为车用轻量化结构件的高效制造提供了新的解决方案。
成果有望突破聚合物微纳跨尺度功能结构与器件设计制造、系统集成方法,以及热塑性复合材料复杂构件成型方法,助力聚合物微纳结构,先进构件及器件的产业化发展。可在生化分析、环境监测、汽车轻量化等领域广泛应用。
蒋炳炎,中南大学机电工程学院/高性能复杂制造国家重点实验室,二级教授,博士生导师,中南大学升华学者特聘教授,教学名师,531人才计划,湖南省优秀博士论文获得者;曾任航空航天学院常务副院长(主持工作),第三届机电工程学院教授委员会主任。长期从事研究领域主要包括:1)金属和聚合物微纳制造技术研究,包括模芯精密电铸技术,手机导光板,微流控芯片与生物传感技术,超声塑化微注塑成型技术研究;2)大型飞机起落架设计与虚拟样机仿真技术研究;3)碳纤维增强热塑性复合材料轻量化技术研究。
评价单位:“科创中国”湖南科技服务团 (湖南省科学技术协会)
评价时间:2023-11-30
蒋炳炎
中南大学机电工程学院
教授 博士生导师 硕士生导师
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