[发明专利]具有压剪耦合特性的手性拉胀超构材料结构及其制备方法

权利要求书

1.具有压剪耦合特性的手性拉胀超构材料结构，其特征在于，包括若干二维单胞结构，二维单胞结构以X方向和与X呈120°方向在平面上阵列分布，每个二维单胞结构具有多边形环状结构（1），所述超构材料结构中的若干二维单胞结构包括多种多边形环状结构（1），所述多边形环状结构（1）包括正六边形环状结构、正方形环状结构或圆环状结构，多边形环状结构（1）的顶点处分别设置有连杆（2），连杆（2）以多边形环状结构（1）的形心为中心呈圆周阵列分布，若干二维单胞结构采用平面阵列方式分布，通过对应的连杆（2）连接构成具有压剪耦合特性的手性拉胀超构材料结构，在XOY平面上，相邻多个二维单胞结构的连杆（2）相交处以圆形方式连接，连杆（2）与多边形环状结构（1）的顶点处的连接角度为锐角。

2.一种制备权利要求1所述具有压剪耦合特性的手性拉胀超构材料结构的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、根据多边形环状结构确定单胞形状，然后将对应的连杆与多边形环状结构的顶点处以锐角角度连接构成二维单胞结构，再将二维单胞结构在平面上阵列分布，通过连杆连接得到平面模型，再将平面模型在垂直方向上拉伸得到制备用模型；

S2、对步骤S1获得的模型进行几何建模和构型设计，得到模型文件；

S3、采用3D打印方式，导入步骤S2确定的模型文件，打印点阵模型，去除支撑后得到具有压剪耦合特性的手性拉胀超构材料结构。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤S2中，确定多边形环状结构的边长和宽度、连杆的长度和宽度、连杆与多边形环状结构的连接角度，建立二维单胞结构，再根据各方向上的二维单胞结构个数，通过平面阵列和拉伸操作得到相应的点阵结构模型文件。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤S3中，3D打印采用熔融沉积法和激光选区熔化方法。