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持续更新中专利搜索结果 关键词: "天津大学"
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一种金属粉末制备装置及金属粉末制备方法
实质审查的生效专利号: CN118513546A
申请人: 天津大学
发明人: 辛明赫;孙克俐
申请日期: 2024-06-27
公开日期: 2024-08-20
IPC分类:
B22F9/04
摘要:
本发明提供一种金属粉末制备装置及金属粉末制备方法，所述金属粉末制备装置包括原料仓、螺旋输送机、气磨仓、垂直磨仓分离仓、分级电机和分级轮，所述原料仓出口通过管道与螺旋输送机的入口相连通，螺旋输送机的出口通过管道与气磨仓的进料口相连通，所述气磨仓的出口与垂直磨仓的底端相连通，所述垂直磨仓内同轴设置高耐磨材料磨棒，垂直磨仓顶端通过弯管与分离仓入口相连通，分离仓顶部设置有分离电机和分级轮，底部出料口设置有卸料机构，卸料机构的出口通过管道与气磨仓的返料口相连通。采用本发明制备装置制备金属粉末，能大幅度的提高气体的动能利用率，并降低电能消耗，进而降低金属粉末的制备成本。
主权项:
1.一种金属粉末制备装置，其特征在于，包括：原料仓(1)、螺旋输送机(2)、气磨仓(8)、垂直磨仓(14)、分离仓(17)、分级电机(19)和分级轮(20)；所述原料仓(1)出口通过管道与螺旋输送机(2)的入口相连通，所述螺旋输送机(2)出口通过进料管与气磨仓(8)进料口相连通，所述气磨仓(8)进料口处设置有第一翼阀(10)，所述气磨仓(8)出口与垂直磨仓(14)的底端相连通，所述气磨仓(8)与垂直磨仓(14)中轴线相同并垂直于地面；所述气磨仓(8)下部沿内壁周向均匀设置多个超音速喷嘴(9)，所述多个超音速喷嘴(9)喷射出的气流指向同一圆心处；所述超音速喷嘴(9)外接氮气气源；所述垂直磨仓(14)包括竖直设置的仓筒和位于仓筒内的磨棒(15)，所述仓筒与磨棒(15)同轴设置；所述仓筒顶端通过弯管(16)与分离仓(17)入口相连通，所述弯管(16)与分离仓(17)入口相连段为水平管段。所述分离仓(17)上部为圆柱段，下部为圆锥段，所述圆柱段侧壁开设分离仓(17)入口；所述分离仓(17)内侧的顶部垂直设置有靶板(18)，所述靶板(18)与分离仓(17)入口垂直，所述靶板(18)将分离仓(17)上部分隔成两个空间，两个空间底部连通；所述靶板(18)下沿低于分离仓(17)入口下沿；所述靶板(18)延长面的面积为分离仓(17)入口截面积的10-40倍；所述分离仓(17)上方设置有分离电机(19)，所述分离仓(17)内侧的顶部设置有分级轮(20)，且分级轮(20)和分离仓(17)入口分别位于靶板18的两侧，所述分离电机(19)与分级轮(20)转动连接；所述分级轮(20)的出口与分离仓(17)的产品出口(21)相连通；所述分离仓(17)底部出料口通过返料管与气磨仓(8)返料口相连通，所述气磨仓(8)返料口处设置有第二翼阀(12)。
金属水冷板及其制备方法以及固相摩擦挤压增材制造设备
发明专利申请公布专利号: CN118785664A
申请人: 天津大学
发明人: 杨新岐;秦红珊;肖旅;周海涛;王煜烨
申请日期: 2024-06-26
公开日期: 2024-10-15
IPC分类:
B23K20/26
摘要:
本发明公开了一种金属水冷板及其制备方法以及固相摩擦挤压增材制造设备，所述金属水冷板包括基板，所述基板上开有曲线凹槽，所述凹槽用于固定水冷管道；所述凹槽处为多层结构，从下至上依次是：基板层、中间层和沉积层；基板层是指基板底壁至凹槽底壁之间的结构，所述中间层为铺设在所述凹槽内的水冷管道，所述沉积层采用固相摩擦挤压增材方法增材填充凹槽壁面和水冷管道外表面之间的空隙，使水冷管道固定埋入基板凹槽中；且所述沉积层的顶端与所述基板的顶端齐平。本发明所述增材制造设备的内旋转轴肩带动消耗棒料旋转，摩擦挤压基板的凹槽壁面和/或水冷管道的外表面完成沉积，而且所述内旋转轴肩和外旋转轴的转速不同。
主权项:
1.一种金属水冷板，其特征在于，包括基板(5)，所述基板(5)上开有曲线凹槽(7)，所述凹槽(7)用于固定水冷管道；所述凹槽(7)处为多层结构，从下至上依次是：基板层、中间层和沉积层(8)；所述基板层是指基板(5)底壁至凹槽(7)底壁之间的结构，所述中间层为铺设在所述凹槽(7)内的水冷管道(6)，所述沉积层采用固相摩擦挤压增材方法增材填充凹槽(7)壁面和水冷管道(6)外表面之间的空隙，使水冷管道(6)固定埋入基板凹槽(7)中；且所述沉积层的顶端与所述基板(5)的顶端齐平。
固相摩擦挤压增材制造主轴装置、增材制造设备和连续送料方法
实质审查的生效专利号: CN118635652A
申请人: 天津大学
发明人: 杨新岐;秦红珊;许乃强;赵耀邦;窦恩惠
申请日期: 2024-06-26
公开日期: 2024-09-13
IPC分类:
B23K20/26
摘要:
本发明公开了一种固相摩擦挤压增材制造主轴装置、增材制造设备和连续送料方法，包括摩擦挤压主轴头和连续送料机构；所述连续送料机构包括纵向设置的两个结构相同的旋转液压夹持机构、上部驱动丝杠、下部驱动丝杠、送料旋转轴、上部驱动伺服电机和下部驱动伺服电机，通过丝杠驱动控制两个旋转液压夹持机构的轴向运动；所述旋转液压夹持机构为角接触球轴承且其内部设置有油路、液压缸和加载块，油路驱动加载块横向运动，实现对送料通道中消耗棒料的加紧载荷。通过两个交替旋转液压夹持机构的上下配合运动方式，将消耗棒料连续稳定地推送到增材主轴头中，实现连续送棒料摩擦挤压增材制造工艺。
主权项:
1.一种固相摩擦挤压增材制造主轴装置，其特征在于，包括摩擦挤压主轴头(2)和连续送料机构；所述摩擦挤压主轴头(2)底部具有打印工具，用于挤出消耗棒料；所述摩擦挤压主轴头(2)的送料通道与连续送料机构的送料通道的中心轴线对齐；所述连续送料机构包括纵向设置的两个结构相同的旋转液压夹持机构、上部驱动丝杠(6)、下部驱动丝杠(7)、送料旋转轴(13)、上部驱动伺服电机(8)和下部驱动伺服电机(9)；上部驱动丝杠(6)与下部驱动丝杠(7)顶部安装有同步带轮，分别与上部驱动伺服电机(8)与下部驱动伺服电机(9)相连接，所述上部驱动丝杠(6)与位于上部的旋转液压夹持机构的外壁通孔中的螺母配合安装，所述下部驱动丝杠(7)与位于下部旋转液压夹持机构的外壁通孔中的螺母连接，从而通过丝杠分别驱动控制两个旋转液压夹持机构的轴向运动；所述旋转液压夹持机构包括角接触球轴承、内部设置的油路、液压缸和加载块，加载块随送料旋转轴沿滑动键槽轴向移动，还能够通过油路驱动加载块横向运动实现对送料通道(13)中消耗棒料的加紧载荷。所述送料旋转轴(13)通过底部固定座(11)与摩擦挤压主轴头(2)中旋转轴刚性固定在一起，且穿过所述两个旋转液压夹持机构的中部，且与所述旋转液压夹持机构滑动连接；所述送料旋转轴(13)轴向开有滑动键槽(13-1)和送料通道(13-2)，所述送料通道(13-2)用于容纳增材用消耗棒料；所述旋转液压夹持机构的加载块穿过所述滑动键槽(13-1)对消耗棒料施加对称加紧载荷；工作时送料旋转轴(13)与摩擦挤压主轴头(2)同步高速旋转；旋转液压夹持机构内部随送料旋转轴(13)高速旋转同时，能够分别独立沿送料旋转轴(13)的上部和下部进行轴向运动。
一种激光-电弧丝粉复合增材制造设备
实质审查的生效专利号: CN118371869A
申请人: 天津大学
发明人: 徐连勇;张子英;任文静;韩永典;赵雷;郝康达
申请日期: 2024-04-24
公开日期: 2024-07-23
IPC分类:
B23K26/348
摘要:
本申请属于复合增材制造技术领域，公开了一种激光?电弧丝粉复合增材制造设备，包括激光送粉单元、电弧增材单元和运动单元，其中，激光送粉单元包括激光沉积头以及分别与激光沉积头连接的送粉器和激光器，激光沉积头用于设置在基板的上方，以向基板输送金属粉末并提供激光热源；电弧增材单元包括送丝组件、焊枪以及与焊枪连接的焊机，送丝组件和焊枪分别用于设置在基板的上方，以分别向基板输送焊丝和提供电弧热源；运动单元包括三维调节机构，三维调节机构与激光沉积头和焊枪连接，用于带动其运动。本申请结合激光和电弧两种热源，具有较高的成形速度、较好的成形质量，同时通过丝粉复合增材制造，有效拓宽了材料使用范围并可灵活调整材料成分。
主权项:
1.一种激光-电弧丝粉复合增材制造设备，其特征在于，该设备包括激光送粉单元、电弧增材单元和运动单元，其中，所述激光送粉单元包括激光沉积头(1)以及分别与激光沉积头(1)连接的送粉器(12)和激光器(13)，所述激光沉积头(1)设置在基板(9)的上方，用于向基板(9)输送金属粉末并提供激光热源；所述电弧增材单元包括送丝组件、焊枪(2)以及与焊枪连接的焊机(14)，所述送丝组件和焊枪(2)分别设置在基板(9)的上方，分别用于向基板(9)输送焊丝和提供电弧热源；所述运动单元包括三维调节机构(4)，所述三维调节机构(4)与激光沉积头(1)和焊枪(2)连接，用于带动其运动。
氮化硼增强铜基复合材料及其制备方法
发明专利权授予专利号: CN117884634A
申请人: 天津大学;
发明人: 何春年;朱少强;张翔;赵乃勤;钱天刚
申请日期: 2024-03-18
公开日期: 2024-05-31
IPC分类:
C22F1/08
摘要:
本发明提供了一种氮化硼增强铜基复合材料及其制备方法，其中，该制备方法包括：制备氮化硼?铜的复合粉末；利用粉末冶金工艺将复合粉末制成氮化硼?铜的复合材料；对复合材料进行机械变形加工，使复合材料致密化，形成氮化硼与铜的叠层结构，得到氮化硼增强铜基复合材料；其中，叠层结构中氮化硼之间沿主变形方向的角度差小于10°。
主权项:
1.一种氮化硼增强铜基复合材料的制备方法，其特征在于，包括：制备氮化硼-铜的复合粉末；利用粉末冶金工艺将所述复合粉末制成氮化硼-铜的复合材料；对所述复合材料进行机械变形加工，使所述复合材料致密化，形成氮化硼与铜的叠层结构，得到氮化硼增强铜基复合材料；其中，所述叠层结构中氮化硼之间沿主变形方向的角度差小于10°。
一种镍-二氧化铈中空催化剂及其制备方法和应用
实质审查的生效专利号: CN118267996A
申请人: 天津大学
发明人: 李茂帅;高鹏举;马新宾;王悦;黄守莹;王美岩;吕静
申请日期: 2024-03-11
公开日期: 2024-07-02
IPC分类:
C07C1/12
摘要:
本发明涉及催化剂领域，尤其涉及一种镍?二氧化铈中空催化剂及其制备和应用。该催化剂的金属活性组分是Ni，载体是CeO<subgt;2</subgt;，具有双层中空结构，即最外层为CeO<subgt;2</subgt;，内层为Ni，最内部为中空结构，基于催化剂的总重量，金属Ni含量为1?30wt.％，并可以通过改变煅烧温度调变其催化性能。该催化剂使用廉价的SiO<subgt;2</subgt;作为模板，使用非贵金属组分，通过构造特殊形貌调节金属载体相互作用，大大提升了其在低温区间(<300℃)对二氧化碳甲烷化反应的二氧化碳转化率并可以保持很高的甲烷选择性。克服了传统非贵金属催化剂在低温区间(<300℃)二氧化碳转化率低的缺点。本发明中镍?二氧化铈中空催化剂成本低、在低温下具有高催化剂活性且性能稳定，易于实现工业应用。
主权项:
1.一种镍-二氧化铈中空催化剂，其特征在于，金属活性组分是Ni，载体是CeO2，具有双层中空结构，即最外层为CeO2，内层为Ni，最内部为中空结构，基于催化剂的总重量，金属Ni含量为1-30wt.％。
耐热铝合金及其制备方法
发明专利权授予专利号: CN117737496A
申请人: 天津大学
发明人: 何春年;白翔仁;张翔;赵乃勤;杨寿奎;尹海龙
申请日期: 2024-02-20
公开日期: 2024-04-19
IPC分类:
B22F9/04
摘要:
本发明属于金属的生产和精炼领域，提出了一种耐热铝合金及其制备方法，该制备方法包括：在真空或保护气的气氛中，对有机酸镁进行第一次煅烧，以使有机酸镁中的有机物分解形成纳米碳网络，有机酸镁分解得到的氧化镁分散于纳米碳网络中，得到第一复合纳米颗粒；在空气氛围中，对第一复合纳米颗粒进行第二次煅烧，以使第一复合纳米颗粒中的纳米碳网络部分分解，得到第二复合纳米颗粒，第二复合纳米颗粒为石墨烯包覆的超细纳米氧化镁颗粒；第二复合纳米颗粒和金属粉末混合，得到混合粉末，其中金属粉末为铝粉、铝合金粉末或包含铝粉的混合金属粉末；以及对混合粉末进行压块烧结处理和热挤压处理，以使混合粉末内部致密化，得到耐热铝合金。
主权项:
1.一种耐热铝合金的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：在真空或保护气的气氛中，对有机酸镁进行第一次煅烧，以使所述有机酸镁中的有机物分解形成纳米碳网络，所述有机酸镁分解得到的氧化镁分散于所述纳米碳网络中，得到第一复合纳米颗粒；在空气氛围中，对所述第一复合纳米颗粒进行第二次煅烧，以使所述第一复合纳米颗粒中的纳米碳网络部分分解，得到第二复合纳米颗粒，所述第二复合纳米颗粒为石墨烯包覆的超细纳米氧化镁颗粒；将所述第二复合纳米颗粒和金属粉末通过球磨混合，得到混合粉末，其中，所述金属粉末为铝粉、铝合金粉末或包含铝粉的混合金属粉末；对所述混合粉末进行压块烧结处理和热挤压处理，以使所述混合粉末内部致密化，得到耐热铝合金。
一种负载型双金属合金催化剂在烷烃脱氢中的再生方法
实质审查的生效专利号: CN118002150A
申请人: 天津大学
发明人: 巩金龙; 卫萍萍; 陈赛; 裴春雷; 付东龙; 孙国栋; 吴珂昕
申请日期: 2024-02-05
公开日期: 2024-05-10
IPC分类:
B01J38/02
摘要:
本发明属于催化剂再生技术领域，公开了一种负载型双金属合金催化剂在烷烃脱氢中的再生方法，负载型双金属合金催化剂经氧气煅烧后，将助剂金属氧化物与负载型双金属合金催化剂物理共混，随后使用氢气气氛在高温下还原处理，恢复负载型双金属合金催化剂的活性。本发明能够解决双金属催化剂在长时间高温反应环境、再生过程中金属流失以及双金属合金结构破坏的问题；通过加入助剂金属的氧化物，在高温条件下将助剂金属原子还原扩散到金属合金上，恢复催化剂中双金属合金的结构和活性；此方法操作简单便捷，适用于不同方法制备的负载型双金属合金。
主权项:
1.一种负载型双金属合金催化剂在烷烃脱氢中的再生方法，其特征在于，负载型双金属合金催化剂经氧气煅烧后，将助剂金属氧化物与所述负载型双金属合金催化剂物理共混，随后使用氢气气氛在高温下还原处理，恢复所述负载型双金属合金催化剂的活性；其中，所述负载型双金属合金催化剂包括载体，所述载体上均匀负载有双金属合金纳米颗粒，所述双金属合金纳米颗粒是由助剂金属和活性金属构成；所述活性金属为过渡金属元素ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB族中的一种，所述助剂金属为过渡金属元素ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB族和In、Ga、Sn、Bi、Pb中的一种，并且所述活性金属和所述助剂金属为不同金属；其中，所述助剂金属氧化物中的助剂金属与所述负载型双金属合金催化剂中的助剂金属为相同金属。
一种高能锂硼合金负极
实质审查的生效专利号: CN117497694A
申请人: 天津大学;
发明人: 田千秋;郭灏;欧阳晓平;胡文彬;张家秀;宋仁宏;吴忠;张文;陈强
申请日期: 2023-11-20
公开日期: 2024-02-02
IPC分类:
H01M4/12
摘要:
本发明公开一种高能锂硼合金负极，本发明提供的负极为异质复合锂芯圆片结构，直径Ф8～200mm；所述负极包括内设凹槽的锂硼合金以及其内嵌套的锂芯，所述锂硼合金上凹槽开口一侧的表面设有高温固锂层，且该高温固锂层覆盖在锂芯的边缘上；所述锂芯的锂含量为60％～100％。其中总锂含量大于50％，负极厚度为0.01～2mm。本发明提供的负极的比容量大，电极利用率高，性能稳定可靠，能够防止金属锂在高温高压下溢流飞溅，是制造短时间高功率热电池的重要材料。所述的制备方法为区域快速热冲击法，可以有效解决锂硼合金中自由态金属锂非均匀分布造成的高温飞溅和流淌引起的短路燃烧问题。
主权项:
1.一种高能锂硼合金负极，其特征在于，负极为异质复合锂芯圆片结构，直径Ф8～200mm，总锂含量大于50％，负极厚度为0.01～2mm；所述负极包括内设凹槽的锂硼合金以及其内嵌套的锂芯，所述锂硼合金上凹槽开口一侧的表面设有高温固锂层，且该高温固锂层具有延伸部，该延伸部覆盖在锂芯的边缘上；所述锂芯的锂含量为60％～100％。
一种近底、浅埋和埋地管道的波浪稳定性测试方法及装置
实质审查的生效专利号: CN116754018A
申请人: 天津大学
发明人: 余杨;张志炜;李振眠;刘晓伟;吴金钊;余建星
申请日期: 2023-08-07
公开日期: 2023-09-15
IPC分类:
G01D21/02
摘要:
本发明提供一种近底、浅埋和埋地管道的波浪稳定性测试方法及装置，包括水槽、管道升降机构、管道限制转动机构和参数测量组件，水槽内的海床可有效模拟海底管道的承压土体，在限制管道周向位移的基础上，采用管道升降机构对管道进行升降移动，改变管道与海床之间的位置关系，可模拟近底、浅埋和埋地等管土关系；采用造波机模拟波浪环境，记录管道在不同位置状态下的失稳过程，同时实时测量稳定性参数，如管道在波浪作用下的水平位移和管道所受水体压力，以及管道失稳过程中下方土样的位移场，通过所测量的数据可分析出近底、浅埋和埋地管道的波浪稳定性情况。
主权项:
1.一种近底、浅埋和埋地管道的波浪稳定性测试方法，其特征在于：包括如下步骤：S1、制备土样，模拟海床：S2、测量管道初始沉降量：将管道放入水槽内，当管道与海床接触时，释放管道，使在自身重力作用下产生初始沉降，同时测量并记录管道在海床中的初始沉降量；S3、测试管道在波浪作用下的稳定性：将管道两端安装于可升降的水平梁上，限制管道转动，将管道升降至测试初始位置，通过造波模拟波浪环境，在波浪作用下，管道沿水平梁产生水平位移，测量管道在不同初始位置的水平位移量、附加沉降量、所受的水压力值、土压力值、振动响应值以及管道在失稳过程中下方土样的位移量，通过所测量的数据分析不同初始位置下管道的波浪稳定性情况。
一种用于激光熔覆的高硬度抗点蚀的铁基合金粉末
实质审查的生效专利号: CN116676597A
申请人: 天津大学
发明人: 徐连勇;王耀伟;韩永典;赵雷;郝康达;任文静
申请日期: 2023-07-04
公开日期: 2023-09-01
IPC分类:
C22C38/54
摘要:
本发明提供一种用于激光熔覆的高硬度抗点蚀的铁基合金粉末，属于抗蚀合金技术领域。本发明中合金粉末的元素质量百分比为Cr：21.0～29.0％，Ni：2.0～5.0％，Mo：1.5～2.5％，Si：1.0～2.5％，Mn：0.3～0.6％，C：0.1～0.3％，B：0.8～1.5％，Ti：0.5～1.0％，O＜0.03％，余量为Fe和不可避免的杂质。相比于现有的耐蚀合金粉末，具有以下优势：粉末的Cr含量高，使用该粉末激光熔覆的样品抗点蚀性能好；相比于其他耐蚀性好的镍基、钴基合金，成本低廉；合金碳含量低，裂纹倾向性小。
主权项:
1.一种高硬度抗点蚀的铁基合金，其特征在于，所述铁基合金的元素除Fe，还包括以下质量百分含量的元素：Cr：21.0～29.0％，Ni：2.0～5.0％，Mo：1.5～2.5％，Si：1.0～2.5％，Mn：0.3～0.6％，C：0.1～0.3％，B：0.8～1.5％，Ti：0.5～1.0％，O＜0.03％。
一种激光增材制造用双相不锈钢粉末和原位激光增材制造双相不锈钢的方法
发明专利权授予专利号: CN116219295A
申请人: 天津大学
发明人: 徐连勇;王耀伟;韩永典;赵雷
申请日期: 2023-03-10
公开日期: 2024-05-10
IPC分类:
C22C38/44
摘要:
本发明公开了一种激光增材制造用双相不锈钢粉末和原位激光增材制造双相不锈钢的方法，属于双相不锈钢技术领域。本发明中激光粉末增材制造双相不锈钢所用粉末合金元素为Cr，Ni，Mo，Si，Mn，C，N，O，余量为Fe和不可避免的杂质。采用原位激光送粉增材设备，进行原位激光增材制造双相不锈钢。本发明实现了激光增材制造很快的冷却速率下依然可以保证铁素体向奥氏体转变，从而保证双相不锈钢中铁素体和奥氏体的相比例，最终得到铁素体含量在40～50％的双相不锈钢，实现双相不锈钢的原位增材制造，无需后续热处理。
主权项:
1.一种激光粉末增材制造的双相不锈钢，其特征在于，所述双向不锈钢所用的粉末合金元素含量为Cr：24.5～26.0％，Ni：8～8.5％，Mo：3.5～5％，Si：0.3～0.5％，Mn：0.7～1％，C＜0.025％，N：0.25～0.34％，O＜0.03％，余量为Fe和不可避免的杂质。
基于心理预期调制效应的P300脑电处理方法
实质审查的生效专利号: CN116392147A
申请人: 天津大学
发明人: 张子明;李伟锋;綦宏志
申请日期: 2023-02-27
公开日期: 2023-07-07
IPC分类:
G06F3/01
摘要:
本发明涉及脑机接口、意识刺激与识别技术领域，为利用心理预期的调制作用，增加额外的有效的脑电信号供分类识别。与传统P300?Speller系统相比，本系统诱发的脑电信号有效信息更多，有望为新型P300?Speller提供关键技术保障，进一步研究可以得到完善的脑?机接口系统，有望获得可观的社会效益和经济效益。为此，本发明，基于心理预期调制效应的P300脑电处理方法，搭建好所需的脑电信号采集装置，采集操作者脑电信号数据，将其存储后再进行预处理、特征提取、分类识别；其中采集操作者脑电信号数据包括采集P300脑电信号和心理预期产生的预期脑电信号。本发明主要应用于脑机接口场合。
主权项:
1.一种基于心理预期调制效应的P300脑电处理方法，其特征是，搭建好所需的脑电信号采集装置，采集操作者脑电信号数据，将其存储后再进行预处理、特征提取、分类识别；其中采集操作者脑电信号数据包括采集P300脑电信号和心理预期产生的预期脑电信号。
基于微缺陷分布的激光熔覆增材疲劳寿命预测方法及系统
发明专利权授予专利号: CN116013438A
申请人: 天津大学
发明人: 赵雷;王逊;徐连勇;韩永典
申请日期: 2023-01-31
公开日期: 2024-06-21
IPC分类:
G06F119/14
摘要:
本发明公开了基于微缺陷分布的激光熔覆增材疲劳寿命预测方法及系统，包括：对制备的激光熔覆增材构件进行疲劳试验，采集疲劳试验曲线数据，获取激光熔覆增材构件在疲劳试验下的第一指标；对疲劳试验后的激光熔覆增材构件的断口进行显微观察获得，获取激光熔覆增材构件在疲劳试验下的第二指标；基于改进的SWT模型和应力强度因子模型，根据第一指标和第二指标，生成损伤参数；基于损伤参数，构建疲劳寿命预测模型，用于对激光熔覆增材构件进行寿命预测；本发明准确量化了增材缺陷的几何参数，包括尺寸，形状和位置因素对疲劳寿命的影响，其预测结果能够反映增材制造特征对疲劳寿命的影响。
主权项:
1.基于微缺陷分布的激光熔覆增材疲劳寿命预测方法，其特征在于，包括以下步骤：对制备的激光熔覆增材构件进行疲劳试验，采集疲劳试验曲线数据，获取所述激光熔覆增材构件在疲劳试验下的第一指标，其中，所述第一指标包括疲劳形变幅，最大疲劳应力和平均应力；对疲劳试验后的所述激光熔覆增材构件的断口进行显微观察获得，获取所述激光熔覆增材构件在疲劳试验下的第二指标，其中，所述第二指标包括缺陷位置系数，缺陷圆度,缺陷尺寸和缺陷位置；基于改进的SWT模型和应力强度因子模型，根据所述第一指标和所述第二指标，生成损伤参数；基于所述损伤参数，构建疲劳寿命预测模型，用于对所述激光熔覆增材构件进行寿命预测。
用于同轴送粉摩擦沉积增材制造的电主轴装置
实质审查的生效专利号: CN116060644A
申请人: 天津大学
发明人: 钟华;崔雷;管卫;邵震;陈永亮;王东坡
申请日期: 2023-01-16
公开日期: 2023-05-05
IPC分类:
B22F12/50
摘要:
本发明公开了一种用于同轴送粉摩擦沉积增材制造的电主轴装置，包括电主轴系统和送料系统；电主轴系统包括主轴外壳，主轴外壳内同轴的设有旋转轴套，主轴外壳在轴向上分为下部和上部；在主轴外壳内的下部与旋转轴套之间沿径向由内向外依次同轴的设有第一轴承组及冷却水套，在旋转轴套内依次同轴设置的第二轴承组及冷却水套和送料套管；在主轴外壳内的上部与旋转轴套之间沿径向由内向外依次同轴的设有电机转子、定子及冷却水套；旋转轴套的下端设有轴肩。以金属粉末为原料，本发明可实现多种材料、复合材料的增材制造，同时可实现金属粉末的连续送料，以提高摩擦沉积增材效率。本发明可在原有数控机床上进行升级改造，节约大量成本。
主权项:
1.一种用于同轴送粉摩擦沉积增材制造的电主轴装置，其特征在于，包括电主轴系统和送料系统；所述电主轴系统包括主轴外壳(12)，所述主轴外壳(12)内同轴的设有旋转轴套(1)，所述主轴外壳(12)内设有轴肩台阶面，该轴肩台阶面处设有内端盖(9)，所述内端盖(9)将所述主轴外壳(12)在轴向上分为下部和上部；在所述主轴外壳(12)内的下部与所述旋转轴套(1)之间沿径向由内向外依次同轴的设有第一轴承组(4)和第一轴承组冷却水套(5)，所述第一轴承组(4)和第一轴承组冷却水套(5)的轴向定位通过内端盖(9)、衬套和螺母及设置在所述主轴外壳(12)下端的外端盖(2)来实现；在所述主轴外壳(12)内的上部与所述旋转轴套(1)之间沿径向由内向外依次同轴的设有电机转子(11)、电机定子(10)和电机定子冷却水套(34)；所述电机转子(11)与所述旋转轴套(1)为过盈配合、且所述电机转子(11)的轴向定位通过设置在所述旋转轴套(1)上的定位轴肩来实现，所述电机定子冷却水套(34)与所述的内端盖(9)固定；所述旋转轴套(1)的下端设有收口的锥形轴肩(33)；所述送料系统包括送料机构、移动机构和设置在所述旋转轴套(1)内、且其沿径向由外向内依次同轴设置的第二轴承组(26)、第二轴承组冷却水套(30)和送料套管(28)；所述送料套管(28)的下部套装有加热线圈(32)并设有水套定位轴肩，所述第二轴承组冷却水套(30)与所述水套定位轴肩固定，所述第二轴承组(26)的轴向定位通过所述水套定位轴肩、套筒和设置在所述第二轴承组冷却水套(30)上的圆螺母(25)来实现；所述送料套管(28)的下端为与所述轴肩(33)配合的锥形套结构；所述送料机构包括固定在所述主轴外壳(12)顶部的料筒(14)，所述料筒(14)内设有漏斗(13)；所述漏斗(13)的底部嵌在所述送料套管(28)的上端，所述料筒(14)的顶端安装有固定座(15)；所述送料套管(28)内设有送料螺杆(24)，所述送料螺杆(24)的顶端通过联轴器(22)与电机(19)联接，所述送料螺杆(24)的底端设有止逆阀(31)；所述移动机构包括设置在所述固定座(15)内的移动支撑架(21)，所述固定座(15)固定的多个纵向导轴(17)，所述移动支撑架(21)与每个纵向导轴(17)之间均设有直线轴承(16)；所述电机(19)固定在所述移动支撑架(21)上，所述电机的输出轴与所述移动支撑架(21)之间设有转动轴承，所述移动支撑架(21)上还固定有压盖(20)，所述压盖(20)设有中心螺纹孔，所述固定座(15)的上端设有电动缸(18)，所述电动缸(18)的活塞头与所述压盖(20)的中心螺纹孔联接。
一种摩擦沉积增材制造设备及其方法
实质审查的生效专利号: CN116000321A
申请人: 中车工业研究院有限公司; 天津大学
发明人: 祝弘滨;钟华;王行涛;崔雷;何宾;折洁;李明高;赵明元;龚明
申请日期: 2022-12-16
公开日期: 2023-04-25
IPC分类:
B22F12/50
摘要:
本发明涉及摩擦沉积增材制造技术领域，尤其涉及一种摩擦沉积增材制造设备及其方法。摩擦沉积增材制造设备包括壳体装置、旋转轴装置、驱动装置、推料装置和送料装置。旋转轴装置与壳体装置转动配合，旋转轴装置的内部形成有送料通道，旋转轴装置形成有与送料通道连通的进料通道和出料口。驱动装置与旋转轴装置连接，推料装置与旋转轴装置连接。送料装置包括固定座、储料箱和送料组件，固定座与旋转轴装置连接，储料箱与固定座连接。通过送料装置将棒料送至送料通道内，旋转轴装置对棒料进行挤压摩擦，使得棒料受热塑化，同时通过推料装置将棒料推至出料口，实现棒材的自动连续送料，提高摩擦沉积增材效率。
主权项:
1.一种摩擦沉积增材制造设备，其特征在于，包括：壳体装置；旋转轴装置，与所述壳体装置转动配合，所述旋转轴装置的内部形成有送料通道，所述旋转轴装置形成有与所述送料通道连通的进料通道和出料口；驱动装置，与所述旋转轴装置连接，所述驱动装置用于驱动所述旋转轴装置进行轴向转动；推料装置，与所述旋转轴装置连接，所述推料装置用于将所述送料通道的棒料推向所述出料口；送料装置，包括固定座、储料箱和送料组件，所述固定座与所述旋转轴装置连接，所述固定座设置有导料槽，所述导料槽与所述进料通道连通；所述储料箱与所述固定座连接，所述储料箱设置有与所述导料槽连通的输料口；所述送料组件设置于所述固定座，所述送料组件适于将所述导料槽内的棒料通过所述进料通道推送至所述送料通道中。
一种提高镍基高温合金疲劳试件表面质量的加工方法
发明专利权授予专利号: CN115609055A
申请人: 天津大学
发明人: 李士鹏;王星然;秦旭达;李皓;张绍璞;赵庆
申请日期: 2022-11-11
公开日期: 2024-07-12
IPC分类:
B23C3/00
摘要:
本发明公开了一种提高镍基高温合金疲劳试件表面质量的加工方法，包括以下步骤：S1：测试加工表面的影响层深度，过程为：使用SiAlON刀具对测试用疲劳试件左右两侧的曲面进行粗加工以切除试件毛坯余量，SiAlON刀具的切削速度为700m/min?1100m/min，粗加工后，通过测量得到加工表面的影响层深度为120μm；S2：采用步骤S1的方法使用SiAlON刀具对加工用疲劳试件左右两侧的曲面进行粗加工以切除试件毛坯余量；S3：使用硬质合金刀具对粗加工后疲劳试件左右两侧的曲面进行精加工，去除120μm厚加工影响层。采用本发明方法粗加工完成后，机械应力和热应力会产生影响层，在粗加工完成后，使用硬质合金刀具进行精加工能够提高加工效率，且保证试件的精度及性能。
主权项:
1.一种提高镍基高温合金疲劳试件表面质量的加工方法，其特征在于包括以下步骤：S1：测试加工表面的影响层深度，过程为：使用SiAlON刀具对测试用疲劳试件左右两侧的曲面进行粗加工以切除试件毛坯余量，SiAlON刀具的切削速度为700m/min-1100m/min，粗加工后，通过测量得到加工表面的影响层深度为120μm；S2：采用步骤S1的方法使用SiAlON刀具对加工用疲劳试件左右两侧的曲面进行粗加工以切除试件毛坯余量；S3：使用硬质合金刀具对粗加工后疲劳试件左右两侧的曲面进行精加工，去除120μm厚加工影响层。
一种活塞杆表面耐磨耐蚀涂层及其制备方法
实质审查的生效专利号: CN115161637A
申请人: 天津大学
发明人: 郭永明;叶福兴;祁航
申请日期: 2022-08-03
公开日期: 2022-10-11
IPC分类:
C23C24/10
摘要:
本发明属于活塞杆表面加工技术领域，本发明公开了一种活塞杆表面耐磨耐蚀涂层及其制备方法。本发明先配置FeCoCrNiMo球形粉末；然后将待处理的活塞杆表面进行预热处理至≥50℃；采用超高速激光熔覆技术在预热处理后的活塞杆表面制备耐磨耐蚀涂层。本发明解决了传统的活塞杆表面处理方法存在的硬度低、致密度低、耐磨性差、粗糙度高、涂层厚度大的问题；具有熔覆速率高、热影响区小、涂层稀释率低、涂层厚度薄、表面粗糙度低、结合强度高、内部缺陷少、耐腐蚀性能好的特点，能显著提高现行活塞杆耐磨、耐蚀性能。
主权项:
1.一种活塞杆表面耐磨耐蚀涂层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1）配置FeCoCrNiMo球形粉末；2）将待处理的活塞杆表面进行预热处理；3）采用超高速激光熔覆技术在预热处理后的活塞杆表面制备耐磨耐蚀涂层。
具有多级可调刮粉功能的金属粉末增材制造装置和方法
发明专利权授予专利号: CN114734065A
申请人: 天津大学
发明人: 韩永典;陈强;徐连勇;荆洪阳;赵雷
申请日期: 2022-06-13
公开日期: 2022-10-04
IPC分类:
B22F12/41
摘要:
本发明提供了一种具有多级可调刮粉功能的金属粉末增材制造装置和方法，属于金属粉末增材制造领域，其包括工作舱、激光发生部、粉末盒以及用于承载粉末盒的基座，还包括用作金属粉末选区熔化成型的基板，设置在基板上方的多级可调刮粉器，支撑多级可调刮粉器来回往复移动的移动导轨，多级可调刮粉器包括至少两段相互独立的多级可调刮粉体，多段多级可调刮粉体首尾相连，每段多级可调刮粉体独立连接在长条状的连接板上，连接板上开设有矩形通孔，每段多级可调刮粉体均能沿着连接板上的矩形通孔上下微调。本发明还提供了以上装置的工作方法。本发明装置和方法能同时打印不同厚度的铺粉，其结构简单，使用方便，能节省时间、材料和能源。
主权项:
1.一种具有多级可调刮粉功能的金属粉末增材制造装置，其特征在于，其包括工作舱(9)，设置在工作舱(9)顶部处的激光发生部(11)，设置在工作舱(9)内腔底部处的粉末盒(10)，位于工作舱(9)内腔底部处用于承载粉末盒(10)的基座(12)，对应于粉末盒(10)出口处用作金属粉末选区熔化成型的基板(8)，设置在基板(8)上方用于调整金属粉末铺粉厚度的多级可调刮粉器(13)，支撑多级可调刮粉器(13)来回往复移动的移动导轨(14)，其中，多级可调刮粉器包括至少两段相互独立的多级可调刮粉体，多段多级可调刮粉体首尾相连，以形成更长刮粉长度，每段多级可调刮粉体独立连接在长条状的连接板(3)上，连接板上开设有矩形通孔，每段多级可调刮粉体均能沿着连接板(3)上的矩形通孔上下微调，进而调节每段多级可调刮粉体与基板之间的间隙距离，从而实现对刮粉厚度的调节。
适用于多种异质金属粉末的3D打印装置及其工作方法
发明专利权授予专利号: CN114749681A
申请人: 天津大学
发明人: 韩永典;陈强;徐连勇;荆洪阳;赵雷
申请日期: 2022-06-13
公开日期: 2022-09-13
IPC分类:
B22F10/28
摘要:
本发明提供了一种适用于多种异质金属粉末的3D打印装置及其工作方法，属于3D打印领域，其包括工作舱，设置在工作舱顶部处的激光发生部，设置在工作舱内腔底部处的多通道粉仓，嵌装在多通道粉仓底部以控制多通道粉仓开闭的可调挡板，位于工作舱内腔底部处用于承载多通道粉仓和可调挡板的基座，对应于多通道粉仓出口处用作金属粉末选区熔化成型的基板组合体，多通道粉仓具有至少两个连接为一体的料仓，每个料仓底部对应设置能单独开闭的可调挡板，基板组合体具有至少两个不同材质的小基板机械拼接而成。本发明还提供了该装置的工作方法。本发明装置和方法可以有效解决材料研发过程中的效率和成本问题，极大的缩短材料研发周期。
主权项:
1.一种适用于多种异质金属粉末的3D打印装置，其特征在于，其包括工作舱(11)，设置在工作舱(11)顶部处的激光发生部(13)，设置在工作舱(11)内腔底部处的多通道粉仓(1)，嵌装在多通道粉仓(1)底部以控制多通道粉仓开闭的可调挡板(9)，位于工作舱(11)内腔底部处用于承载多通道粉仓(1)和可调挡板(9)的基座(14)，对应于多通道粉仓(1)出口处用作金属粉末选区熔化成型的基板组合体(10)，设置在基板组合体(10)上方用于调整金属粉末的刮粉器(15)，支撑刮粉器(15)来回往复移动的移动导轨(16)，其中，多通道粉仓(1)具有至少两个连接为一体的料仓，每个料仓底部对应设置能单独开闭的可调挡板(9)，基板组合体(10)由至少两个不同材质的小基板机械拼接而成，以对应能适用不同料仓中不同金属粉末的选区激光3D打印。
金属粉末专利分析
材料体系分布
制备工艺分布
技术领域分布 (IPC分类)
💡 技术分类说明： 悬停在图表柱子上查看：
B22F10/28(3D打印) • B22F9/04(制粉) •
C23C24/10(涂层) • C22C19/05(镍合金) •
B33Y50/02(控制) • C22F1/18(热处理)