金属3D打印粉末专利数据库

一种水下等离子机自动调整装置

发明专利申请公布后的驳回

专利号: CN113523521A

申请人: 中国工程物理研究院核物理与化学研究所

发明人: 张鹏昊;马中笙;陈鑫;杜旭光;林国洪;邱兴明

申请日期: 2021-08-10

公开日期: 2021-10-22

IPC分类: B23K37/00

摘要:

本发明公开了一种水下等离子机自动调整装置，所述装置包括：夹持支架、位移平台、夹持底板、电机、位置测量传感器和控制系统；夹持支架用于固定不同规格的等离子割枪；位移平台与电机输出轴连接，用于调整夹持支架的位置，保证在切割过程中等离子切割头与被切割工件表面之间的距离保持在5mm左右；位置测量传感器用于实时测量及反馈等离子切割头与被切割工件表面之间的距离，控制系统用于信息交换及控制。本发明公开的水下等离子机自动调整装置能够实现水下环境中等离子机切割时的自动化调整，避免人员手动调整，从而避免工作人员直接暴露在辐照环境下中，同时通过自动调整的方式提高等离子机的切割效率。

主权项:

1.一种水下等离子机自动调整装置，其特征在于，所述装置包括：夹持支架(1)、位移平台(2)、夹持底板(3)、电机(4)、位置测量传感器和控制系统(5)，所述夹持支架(1)安装在位移平台(2)上；所述位移平台(2)安装夹持底板(3)上表面的凹槽中；所述电机(4)位于夹持底板(3)侧面，且电机(4)的轴与位移平台(2)连接；夹持底板(3)内部安装测量传感器；所述控制系统(5)与电机(4)以及位置测量传感器连接；所述电机(4)具有防水功能。

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一种CO2激光在熔石英表面直接制备正弦相位光栅的方法

发明专利权授予

专利号: CN113296178A

申请人: 中国工程物理研究院激光聚变研究中心

发明人: 张传超;王海军;陈静;蒋晓龙;方振华;廖威;张丽娟;蒋晓东;朱启华

申请日期: 2021-06-09

公开日期: 2022-07-19

IPC分类: G02B5/18

摘要:

本发明公开了一种CO2激光在熔石英表面直接制备正弦相位光栅的方法，按照以下步骤进行：S1、设定CO2激光器的参数；S2、在熔石英表面烧蚀形成一个表面光滑的高斯型烧蚀凹坑；S3、检测高斯型烧蚀凹坑的表面形貌和轮廓是否无烧蚀沉积；S4、在熔石英表面烧蚀形成一个相邻的高斯型烧蚀凹坑；S5、重复步骤S4，直到各高斯型烧蚀凹坑构成预设的正弦相位光栅。采用以上方法，经济高效，能够利用CO2激光在熔石英表面直接制备正弦相位光栅，不仅可以实现一维正弦相位光栅，而且可以方便灵活地实现多种结构二维正弦相位光栅的制备，并且制备的正弦相位光栅激光损伤阈值高，可以实现强激光光束分束，在多光束干涉微结构激光加工领域具有重要的应用。

主权项:

1.一种CO2激光在熔石英表面直接制备正弦相位光栅的方法，其特征在于，按照以下步骤进行：S1、根据需要成型的正弦相位光栅的参数，设定CO2激光器的参数；S2、CO2激光器发射CO2激光束聚焦辐照熔石英表面一次，在熔石英表面烧蚀形成一个表面光滑的高斯型烧蚀凹坑；S3、检测步骤S2形成的高斯型烧蚀凹坑的表面形貌和轮廓是否无烧蚀沉积：否，调整CO2激光器的参数，重新发射CO2激光束烧蚀熔石英表面形成新的高斯型烧蚀凹坑，并重复检测新形成的高斯型烧蚀凹坑，直到该高斯型烧蚀凹坑的表面形貌和轮廓无烧蚀沉积；是，进入下一步骤；S4、在上一步骤烧蚀形成的高斯型烧蚀凹坑旁，依次按步骤S2和步骤S3在熔石英表面烧蚀形成一个相邻的高斯型烧蚀凹坑；S5、重复步骤S4，直到各高斯型烧蚀凹坑构成预设的正弦相位光栅。

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一种基于多段耦合调控性能的激光增材制造方法

发明专利申请公布后的驳回

专利号: CN113134629A

申请人: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所

发明人: 张文康;沈显峰;杨家林;王国伟;王超;黄姝珂

申请日期: 2021-04-21

公开日期: 2021-07-20

IPC分类: B33Y50/02

摘要:

本发明公开了一种基于多段耦合调控性能的激光增材制造方法，包括如下步骤：1)根据需求建立三维立体模型；2)将模型按照性能需求切割划分为不同部分；3)对三维立体模型进行生成支撑、切片处理；4)根据需求对零件性能不同的各部分设定不同的铺粉厚度，设定零件激光加工工艺参数和扫描方式；5)进行粉末预处理和设备前处理；6)在保护气氛围下，零件打印成型。本发明的激光增材制造方法，通过对零件有不同性能需求的不同部位具设定不同的铺粉厚度参数，能够改变零件不同部位的孔隙率，能够实现零件局部性能强化的需求，实现了针对特殊性能需求零件的快速增材制造，提高了生产效率。

主权项:

1.一种基于多段耦合调控性能的激光增材制造方法，其特征在于，包括如下步骤：1)根据零件的实际尺寸，建立零件的三维立体模型；2)根据零件不同部分对性能的不同要求，将步骤1)中建好的三维立体模型进行划分为不同部分；3)通过专用的软件对三维立体模型进行生成支撑、切片处理，最后将设置完成的文件导入SLM设备的工控计算机，完成模型准备；4)根据需求对零件性能不同的各部分设定不同的铺粉厚度，设定零件激光加工工艺参数和扫描方式；5)进行粉末预处理和设备前处理；6)在保护气体氛围下，计算机控制激光按照步骤4)确定的参数进行扫描，完成整个零件的增材制造。

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一种基于体布拉格光栅的光束扫描系统

发明专利权授予

专利号: CN112987286A

申请人: 中国工程物理研究院流体物理研究所

发明人: 段佳著;赵祥杰;沈志学;李大鹏;胡奇琪;彭英楠;沈浩;王德田;乔冉;曾建成

申请日期: 2021-04-21

公开日期: 2021-07-20

IPC分类: G02B26/10

摘要:

本发明公开了一种基于体布拉格光栅的光束扫描系统，包括第一旋转台、第一体布拉格光栅、第二旋转台、第二体布拉格光栅和旋转台连接器；第一体布拉格光栅与第一旋转台呈夹角α设置；第二体布拉格光栅与第二旋转台呈夹角β设置；第一旋转台与第二旋转台呈夹角γ设置；第一旋转台与第二旋转台通过旋转台连接器连接；当第一旋转台在其自身驱动装置的驱动下旋转时，第二旋转台跟随第一旋转台旋转，同时第二旋转台还在其自身的驱动装置下旋转。本发明的目的在于提供一种基于旋转体布拉格光栅的光束扫描系统，可以实现低转动惯量、高效率、偏振无关、大角度范围的光束扫描。

主权项:

1.一种基于体布拉格光栅的光束扫描系统，其特征在于，包括第一旋转台、第一体布拉格光栅(1)、第二旋转台、第二体布拉格光栅(2)以及旋转台连接器(5)；所述第一体布拉格光栅(1)与所述第一旋转台呈夹角α设置，所述夹角α∈[α1-Δα，α1+Δα]；其中，α1表示所述第一体布拉格光栅(1)的布拉格入射角，Δα表示偏差值；所述第二体布拉格光栅(2)与所述第二旋转台呈夹角β设置，所述夹角β∈[β1-Δβ，β1+Δβ]；其中，β1表示所述第二体布拉格光栅(2)的布拉格入射角，Δβ表示偏差值；所述第一旋转台与所述第二旋转台呈夹角γ设置，所述夹角γ等于所述第一体布拉格光栅(1)的入射光与所述第一体布拉格光栅(1)衍射光的角度差；所述第一旋转台与所述第二旋转台通过所述旋转台连接器(5)连接；当所述第一旋转台在其自身驱动装置的驱动下旋转时，所述第二旋转台通过所述旋转台连接器(5)跟随所述第一旋转台旋转，同时，所述第二旋转台还在其自身的驱动装置下旋转。

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一种选区激光熔化增材制造用WNb合金粉体及制备方法

发明专利申请公布后的驳回

专利号: CN113088780A

申请人: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所

发明人: 汤金钢; 何建国; 廉凤君; 黄文; 赵庄; 黄姝珂; 杜东兴

申请日期: 2021-04-02

公开日期: 2021-07-09

IPC分类: B22F10/28

摘要:

本发明公开了一种选区激光熔化增材制造用WNb合金粉体及制备方法，合金粉体，包括如下质量百分含量组分：Nb：2.0％?20％，余量W。本发明选用高熔点金属Nb合金化可以实现W颗粒的完全熔化，与W可以无限互溶，且有较好的延展性，能够改善熔融钨的铺展性，便于消除裂纹产生的可能性，同时，Nb熔点相对钨较低，这样高熔点的钨首先凝固，相对较低熔点的液态合金化Nb元素可以补缩钨凝固引起孔洞缺陷，进而降低热梯度应力，能够有效实现选区激光熔化制造钨合金的裂纹抑制，提高选区激光熔化制备钨合金的致密度和性能。

主权项:

1.一种选区激光熔化增材制造用WNb合金粉体，其特征在于，包括如下质量百分含量组分：Nb：2.0％-20％，余量W。

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一种表面等离激元超材料热释电高光谱成像系统

发明专利权授予

专利号: CN114689179A

申请人: 中国工程物理研究院激光聚变研究中心

发明人: 叶鑫; 唐烽; 伍景军; 岑春莲; 李波; 李青芝

申请日期: 2020-12-30

公开日期: 2022-07-01

IPC分类: G01J3/28

摘要:

本发明公开了一种表面等离激元超材料热释电高光谱成像系统。该系统包括面阵探测器，数据处理器和显示器。核心部件面阵探测器的像元包括热释电探测层、金属层、介质隔离层、二维材料层、离子凝胶层和电极；金属层设置在热释电探测层上方，介质隔离层设置在金属层上方，二维材料层设置在介质隔离层上方，二维材料层上方涂覆有离子凝胶层，电极的栅极设置在离子凝胶层上方，源极和漏极分别设置在离子凝胶层两侧，源极和漏极均与离子凝胶层接触，源极与第一外接电源的正极连接，栅极与第二外接电源的正极连接，漏极分别与第一外接电源的负极和第二外接电源的负极连接。本发明通过调节第一外接电源的电压和/或第二外接电源的电压能够实现高光谱成像。

主权项:

1.一种表面等离激元超材料热释电高光谱成像系统，其特征在于，包括：面阵探测器；所述面阵探测器包括呈阵列式排布的多个像元；所述像元包括：热释电探测层、金属层、介质隔离层、二维材料层、离子凝胶层和电极；所述金属层设置在所述热释电探测层上方，所述介质隔离层设置在所述金属层上方，所述二维材料层设置在所述介质隔离层上方，所述二维材料层的上方涂覆有离子凝胶层；所述电极，具体包括：源极、栅极和漏极；所述栅极设置在所述离子凝胶层上方，所述源极和所述漏极分别设置在所述离子凝胶层两侧，并且所述源极和所述漏极均与所述离子凝胶层接触；所述源极与第一外接电源的正极连接，所述栅极与第二外接电源的正极连接，所述漏极分别与所述第一外接电源的负极和所述第二外接电源的负极连接；调节所述第一外接电源的电压和/或所述第二外接电源的电压能够改变高光谱成像系统的吸收频率，从而改变高光谱成像系统的成像频率，最终实现高光谱成像。

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一种液体静压导轨综合性能的动态测量装置及方法

发明专利权授予

专利号: CN112496859A

申请人: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所

发明人: 周怡帆;刘兴宝;米良;蔡绍鹏;夏仰球;滕强;杜坤;韩林;唐强;陈衡

申请日期: 2020-12-07

公开日期: 2024-09-24

IPC分类: B23Q17/00

摘要:

本发明公开了一种液体静压导轨综合性能的动态测量装置及方法，该装置包括设于工作台上的加载单元及测量单元，加载单元可对液体静压导轨进行加载，模拟其实际工作过程中的加工状态；测量单元包括用于对液体静压导轨的位移变化量进行检测的位移测量组件以及两个光栅尺，其中一个光栅尺用于反馈和控制液体静压导轨的位置，另一个光栅尺用于测量液体静压导轨的位置和速度。该方法基于装置实施，可对动态液体静压导轨进行定位精度、运动平稳性、水平及垂直方向的运动直线度和对应方向静刚度的动态测量。本发明不仅方便对液体静压导轨进行拆装更换，普适性较强，而且能够统一进行相应指标的动态测量，既可缩短测量周期，又能提高测量结果的参考价值。

主权项:

1.一种液体静压导轨综合性能的动态测量装置，其特征在于，包括：工作台，所述工作台设置有供液体静压导轨安装的安装部；加载单元，所述加载单元包括支撑架以及安装在所述支撑架上的加载组件，所述支撑架可滑动地安装在所述工作台上，且所述支撑架的滑动方向与所述液体静压导轨的溜板的滑动方向一致；所述支撑架具有可与所述溜板相连的连接部，所述加载组件可对所述液体静压导轨进行加载；测量单元，所述测量单元包括位移测量组件和两个光栅尺，所述位移测量组件包括由多个位移传感器组成的位移传感器组，所述位移传感器组通过支架安装于所述溜板，并用于对所述溜板的位移变化量进行检测，两个所述光栅尺分设于所述液体静压导轨的导轨两侧，且每根所述光栅尺均沿所述溜板的滑动方向布置，其中一个所述光栅尺用于反馈和控制所述液体静压导轨的位置，另一个所述光栅尺用于测量所述液体静压导轨的位置和速度。

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一种利用WDXRF测定LaNix合金中Ni/La原子比的方法

发明专利权授予

专利号: CN112304995A

申请人: 中国工程物理研究院材料研究所

发明人: 何伟波;张连平;赵建龙;王佳佳;余春荣;秦震;姚洪敏

申请日期: 2020-10-15

公开日期: 2023-07-28

IPC分类: G01N23/223

摘要:

本发明公开了一种利用WDXRF测定LaNix合金中Ni/La原子比的方法，包括如下步骤：S1、配置多个Ni/La原子比在(x±0.4):1范围内的La?Ni标准溶液，La?Ni标准溶液浓度为20mg/mL，x的为LaNix合金中Ni的原子数；S2、取各个标准溶液制成标样，留待测试；S3、将标样用X射线荧光光谱仪进行测量，获得各标样LaLα(4.65keV)和NiKα(7.478keV)净峰强度，对各个标样的Ni/La原子比与其特征峰强度比进行线性拟合，得到工作曲线和拟合系数；S4、取LaNix合金样品置于溶样杯中，加入浓硝酸，加热使其完全溶解，加入柠檬酸加热浓缩定容；S5、取步骤S4的液体制成试样，留待测试；S6、测得试样中的NiKα(7.478keV)和LaLα(4.65keV)线的净峰强度，带入步骤S3中的工作曲线可得试样中Ni/La原子比。本发明相比其他化学分析方法简便、快速、分析精度高。

主权项:

1.一种利用WDXRF测定LaNix合金中Ni/La原子比的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、配置多个Ni/La原子比在(x±0.4):1范围内的La-Ni标准溶液，所述La-Ni标准溶液浓度为20mg/mL，所述x的为LaNix合金中Ni的原子数；S2、取步骤S1制备的各个标准溶液制成标样，留待测试；S3、将步骤S2制备的标样用X射线荧光光谱仪进行测量，获得各标样特征X射线谱LaLα(4.65keV)和NiKα(7.478keV)净峰强度，对各个标样的Ni/La原子比与其特征峰强度比进行线性拟合，得到工作曲线和拟合系数；S4、取LaNix合金样品置于溶样杯中，加入浓硝酸，加热使其完全溶解，加入柠檬酸加热浓缩定容；S5、取步骤S4的液体制成试样，留待测试；S6、用X射线荧光光谱仪测得试样中的NiKα(7.478keV)和LaLα(4.65keV)线的净峰强度比，将其带入步骤S3中的工作曲线即可得到试样中Ni/La原子比。

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梯度变化构件的一体化制备方法

发明专利权授予

专利号: CN110976866A

申请人: 中国工程物理研究院材料研究所

发明人: 杨晓珊;乐国敏;周昱昭;刘学;李晋锋;王斗;王小英;张玮

申请日期: 2019-12-20

公开日期: 2022-03-15

IPC分类: B33Y50/02

摘要:

本发明涉及高能束快速成形技术领域，提供了一种梯度变化构件的一体化制备方法，包括以下步骤：S1、建立待加工构件的三维模型，该三维模型包括至少两个子模型；S2、按照设定的分层厚度将所有的子模型进行切片分层；S3、设定各个子模型中的所有切片层的扫描路径，并设定制备每个子模型所需要的工艺参数；S4、根据扫描路径和工艺参数，生成各个子模型的每层子代码；编写总代码；将所有代码导入高能束快速成形系统；S5、将金属粉末装入高能束快速成形系统的送粉料筒中；S6、启动高能束快速成形系统，运行总代码，使金属粉末连续沉积在成形基板上。本方法无需在每个切片层进行分区，操作更简单，精确度更高，节省了大量时间。

主权项:

1.梯度变化构件的一体化制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、建立待加工构件的三维模型，该三维模型包括至少两个子模型；其中，该待加工构件中相同结构或成分的部分建为同一个子模型；S2、按照设定的分层厚度将所有的子模型进行切片分层；S3、设定各个子模型中的所有切片层的扫描路径，并设定制备每个子模型所需要的工艺参数；S4、根据步骤S3中的扫描路径和工艺参数，生成各个子模型的每层子代码；编写总代码，每一个切片层，该总代码依次调用各个子模型中该层子代码；然后将所有代码导入高能束快速成形系统；S5、将预处理后的金属粉末装入高能束快速成形系统的送粉料筒中；S6、启动高能束快速成形系统，运行总代码，使金属粉末连续沉积在成形基板上，制备出梯度变化构件。

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一种高熵合金构件的激光立体成形方法

发明专利权授予

专利号: CN108555295A

申请人: 中国工程物理研究院材料研究所

发明人: 李晋锋; 向硕; 乐国敏; 刘学; 白林瑞; 马斌斌

申请日期: 2018-05-03

公开日期: 2018-09-21

IPC分类: B33Y50/02

摘要:

本发明公开了一种高熵合金构件的激光立体成形方法，包括：(1)原材料准备；(2)原材料处理；(3)激光逐层熔化堆积高熵合金的路径规划；(4)高熵合金构件的激光立体成形。该方法是通过正交试验，并在大量实验的基础上确定了制备高熵合金的优化工艺参数范围，得到了包括激光功率、送气量、扫描速度、送粉速率、扫描间距、分层厚度等工艺参数对高熵合金构件的激光立体成形单道形貌及尺寸的影响规律，进而确定高熵合金的工艺参数范围，以完成高熵合金构件的激光立体成形。本发明制造的高熵合金构件具有成形效率高，成本低，内部组织可控，自动化程度高，易操作等优势。

主权项:

1.一种高熵合金构件的激光立体成形方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)原材料准备：高熵合金粉末、基材；(2)原材料处理：先将高熵合金粉末在真空条件下烘干，然后放入送粉器的料筒中备用；再将基材的外表面进行机械打磨，将打磨光滑的基材浸没在丙酮中，使用超声波清洗，将超声波清洗后的基材放置于惰性气体保护的成形腔室中，并固定装夹在转台上备用；(3)激光逐层熔化堆积高熵合金的路径规划：将高熵合金构件的三维模型进行分层切片，根据每层的几何形状确定激光扫描的填充方式、高熵合金粉末的添加方式与转台的转动策略，得到多层模型分层切片的激光器、送粉器和转台运行路径；(4)高熵合金构件的激光立体成形：开启成形腔室中的激光器，同时使转台和送粉器按照步骤(3)设定的运行路径进行运转；激光将会使放置于转台上的基材表面形成一个激光熔池，当送粉器将高熵合金粉末喷射到熔池后，高熵合金粉末熔化后堆积，当完成一个分切层路径的运转后，在基材上形成与基材表面结合的第一激光熔覆层；随后，将激光头抬升高度，重复步骤(4)的上述工作，完成下一个分切层的激光熔覆，并使两层熔覆层结合在一起；随之逐平面熔覆，即可完成其余模型分切层的激光熔覆层，进而获得三维高熵合金构件。

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用于温等静压机控制系统中的调试系统

发明专利申请公布后的驳回

专利号: CN103838235A

申请人: 中国工程物理研究院化工材料研究所

发明人: 张程滔; 吕欣; 蒋道建; 曹志伟; 米玉华; 陈道君; 范玉德; 梁晓辉; 朱哲新; 张建明

申请日期: 2014-03-25

公开日期: 2014-06-04

IPC分类: G05B23/02

摘要:

本发明公开了一种用于温等静压机控制系统中的调试系统，包括调试界面显示端，所述调试界面显示端上连接有处理器，所述处理器上分别连接有用于接收模拟量信号的模拟量信号端、用于接收开关量反馈信号的开关量反馈信号端、用于接收调试参数设定信号的调试参数设定信号端、用于接收调试控制及显示信号的调试控制及显示信号端、用于接收系统调试运行记录信号的系统调试运行记录信号端和用于接收历史趋势曲线记录信号的历史趋势曲线信号端。本发明的有益效果为：本调试系统为温等静压机中各系统的调试顺利开展提供了技术和安全保证，并在调试过程中取得了显著的效果。

主权项:

1.一种用于温等静压机控制系统中的调试系统，包括调试界面显示端（1），所述调试界面显示端（1）上连接有处理器（2），所述处理器（2）上分别连接有用于接收模拟量信号的模拟量信号端（3）、用于接收开关量反馈信号的开关量反馈信号端（4）、用于接收调试参数设定信号的调试参数设定信号端（5）、用于接收调试控制及显示信号的调试控制及显示信号端（6）、用于接收系统调试运行记录信号的系统调试运行记录信号端（7）和用于接收历史趋势曲线记录信号的历史趋势曲线信号端（8）。

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