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一种高Mg含量的超轻高强铝锂合金及制备方法
实质审查的生效专利号: CN118006980A
申请人: 北京理工大学
发明人: 王俊升; 薛程鹏; 杨兴海; 田光元; 李全; 苗以升
申请日期: 2023-12-25
公开日期: 2024-05-10
IPC分类:
C22C21/06
摘要:
本发明涉及了一种高Mg含量的超轻高强铝锂合金及制备方法，属于铝锂合金材料设计制备技术领域。所述高Mg含量的超轻高强铝锂合金的化学成分按质量百分比计为：Mg 4.0wt.％?6.0wt.％，Li 1.0wt.％?2.5wt.％，Cu 0.1wt.％?1.0wt.％，Zr 0.1wt.％?1.0wt.％，余量为Al和不可避免的杂质且杂质元素含量低于0.1wt.％。通过在添加高含量的Mg，采用真空感应熔炼炉制备，通过二级固溶和单级时效处理获得了超轻高强铝锂合金的综合力学性能。解决了铝锂合金在铸造过程中存在的氧化夹杂、孔洞导致的塑性不足的问题，本发明可以有效优化铝锂合金微观组织并降低其密度，使铝锂合金密度为2.20?2.50g/cm<supgt;3</supgt;，抗拉强度为400MPa以上，延伸率为5.0％以上。本发明铝锂合金经济、设备操作简单，生产效率高。
主权项:
1.一种高Mg含量的超轻高强铝锂合金及制备方法，其特征在于，所述的铝锂合金成分按质量分数组成为Mg 4.0wt.％-6.0wt.％，Li 1.0wt.％-2.5wt.％，Cu 0.1wt.％-1.0wt.％，Zr 0.1wt.％-1.0wt.％，余量为Al和不可避免的杂质且杂质元素含量低于0.1wt.％。
模具的高温性能强韧方法及模具
发明专利权授予专利号: CN117364079A
申请人: 江西联创电子有限公司; 北京理工大学
发明人: 周天丰; 王子凡; 曾吉勇; 王锋; 乔川
申请日期: 2023-12-04
公开日期: 2024-01-09
IPC分类:
C23C14/58
摘要:
本发明提供了一种模具的高温性能强韧方法及模具。高温性能强韧方法，包括：在模具的至少部分表面形成合金层；在合金层的表面形成转化层；在转化层的表面形成表面涂层；提升模具的温度并保温预设时间，以使合金层发生晶化，并向转化层中析出晶体形成矿物桥；转化层的热膨胀系数介于合金层的热膨胀系数与表面涂层的热膨胀系数之间。通过依次设置合金层、转化层和表面涂层，并引入矿物桥的生长调控，实现了更加精确和全面的热应力控制，可有效提高模具抵抗热应力的能力，显著提高模具在高温环境下的稳定性和性能参数和寿命，使得模具能够承受更高的温度和更严峻的工作条件，使模具维修或更换的频率大幅降低，有助于减少生产成本，提高生产效率。
主权项:
1.一种模具的高温性能强韧方法，包括：在所述模具的至少部分表面形成合金层；在所述合金层的表面形成转化层；在所述转化层的表面形成表面涂层；提升所述模具的温度并保温预设时间，以使所述合金层发生晶化，并向所述转化层中析出晶体形成矿物桥；其中，所述转化层的热膨胀系数介于所述合金层的热膨胀系数与所述表面涂层的热膨胀系数之间。
基于EBM模型的信用评估方法、装置、电子设备、存储介质
实质审查的生效专利号: CN117172910A
申请人: 北京工商大学; 北京理工大学
发明人: 刘佳明;张雪妹;王刘安
申请日期: 2023-09-15
公开日期: 2023-12-05
IPC分类:
G06N20/00
摘要:
一种基于EBM模型的信用评估方法、装置、电子设备、存储介质，所述方法包括：获取待预测对象的第一数据，所述第一数据为所述待预测对象的信用风险相关数据；将所述第一数据输入EBM模型，获取所述EBM模型输出的预测结果，所述预测结果包括第一结果，所述第一结果包括所述待预测对象在获取贷款后是否会违约；其中，所述EBM模型的训练过程包括：获取信用风险相关的数据集，所述数据集的每条样本包括多个特征；基于所述数据集，训练所述EBM模型，所述EBN模型是所有主效应形函数和所有交互效应形函数之和。本发明能够更准确地预测借款人是否会违约。
主权项:
1.一种基于EBM模型的信用评估方法，其特征在于，所述方法包括：获取待预测对象的第一数据，所述第一数据为所述待预测对象的信用风险相关数据；将所述第一数据输入EBM模型，获取所述EBM模型输出的预测结果，所述预测结果包括第一结果，所述第一结果包括所述待预测对象在获取贷款后是否会违约；其中，所述EBM模型的训练过程包括：获取信用风险相关的数据集，所述数据集的每条样本包括多个特征；基于所述数据集，训练所述EBM模型，所述EBN模型是所有主效应形函数和所有交互效应形函数之和，所述主效应形函数是针对单一所述特征的形函数，所述交互效应形函数是针对两个不同所述特征的形函数。
一种低密度NbTiTaCrSiC系难熔高熵高温合金
实质审查的生效专利号: CN116949339A
申请人: 北京理工大学;
发明人: 马兆龙;李海洋;程兴旺
申请日期: 2023-07-26
公开日期: 2023-10-27
IPC分类:
C22C30/00
摘要:
本发明涉及一种低密度NbTiTaCrSiC系难熔高熵高温合金，属于高熵合金领域。本发明先对难熔高熵合金的三元基体成分进行设计。通过高通量相图计算的方法，得到基体合金成分；为了同时满足低密度、高抗氧化能力、良好的室温塑性和高的高温强度，该合金由Nb、Ti、Ta、Cr、Si、V、Mo、W、Zr、C、B等元素组成，通过真空电弧熔炼制得。该合金铸态下由BCC相、Laves相、硅化物和碳化物构成，力学性能优异。合金密度小于8g/cm<supgt;3</supgt;，室温压缩屈服强度高于1000MPa，断裂应变大于20％，在800℃下，压缩屈服强度大于700MPa，650℃下平均氧化增重小于0.5g/m<supgt;2</supgt;·h。
主权项:
1.一种低密度NbTiTaCrSiC系难熔高熵高温合金，其特征在于：通过高通量相图计算进行基体成分设计，具体步骤如下：步骤一：通过python中的combination模块，生成用于相图计算的三元难熔高熵合金体系；三元难熔高熵合金成分用原子百分比表示，用于相图计算的三元难熔高熵合金元素个数为9，每个元素的步长设置为5％，通过combination模块生成嵌套列表，嵌套列表中的每个小列表由3个总和为100的数字构成，嵌套列表共包括14364个小列表；步骤二：通过python中的dictionary模块，将用于相图计算的三元难熔高熵合金体系与嵌套列表中的每一个小列表进行组合，得到用于相图计算的三元难熔高熵合金成分；步骤三：通过python的pandas模块，输入用于相图计算的三元难熔高熵合金元素的密度、原子序数和VEC，得到所有三元难熔高熵合金的密度和VEC；三元难熔高熵合金的密度和VEC通过以下公式进行计算；ρ＝∑ciAi/(ciAi/ρi)VEC＝∑ciVECi其中ci是i元素的原子百分比，Ai是元素的原子序数，ρi是元素i的密度，VECi是元素i的价电子浓度；步骤四：通过python中的pyautogui模块驱动thermo-calc对所有三元难熔高熵合金成分进行相图计算；步骤五：通过python中的pandas模块对步骤四得到的相图计算结果进行分析，提取出合金数据；所述合金数据包括：熔点、凝固区间、第二相、第二相固溶温度；步骤六：通过python中的pandas模块，将步骤三得到的所有三元难熔高熵合金密度和VEC，以及步骤五得到的所有三元难熔高熵合金的合金数据整合为excel文件，进行三元难熔高熵合金的体系设计和成分筛选；经筛选所得三元难熔高熵合金成分组成为NbaTibTac，其中a原子百分比为25％～75％，b的原子百分比为25％～60％，c的原子百分比为5％～20％，需保证a+b+c＝100％；以Nb、Ti和Ta为基体成分，构建低密度NbTiTaCrSiC系难熔高熵高温合金。
一种复合氟硅烷包覆铝基合金粉、制备方法及其应用
实质审查的生效专利号: CN116851746A
申请人: 北京理工大学
发明人: 邹美帅;付泓迪;王硕;徐康程;刘炫验
申请日期: 2023-07-24
公开日期: 2023-10-10
IPC分类:
B22F1/16
摘要:
本发明涉及一种复合氟硅烷包覆铝基合金粉、制备方法及其应用，属于含能材料技术领域。采用氟原子数小于等于九的第一氟硅烷和氟原子数大于九的第二氟硅烷复合后对铝基合金粉进行包覆，第一氟硅烷和第二氟硅烷的总量为所述铝基合金粉质量的20%~50%，第一氟硅烷和第二氟硅烷的质量比为1:1.25~3.5。与单一氟硅烷包覆相比，特定组成及含量的复合氟硅烷对铝基合金粉包覆时，氟硅烷之间的聚合产物也会在合金粉上进行包覆，使得包覆层更加致密，大大提高了其储存性能，且在储存一定时间内包覆层不发生明显脱落，具有较好的长期稳定性。此外，还具有良好的疏水性能，提高了合金粉在液相中的稳定性。
主权项:
1.一种复合氟硅烷包覆铝基合金粉，其特征在于：采用氟原子数小于等于九的第一氟硅烷和氟原子数大于九的第二氟硅烷复合后对铝基合金粉进行包覆，第一氟硅烷和第二氟硅烷的总量为所述铝基合金粉质量的20%~50%，第一氟硅烷和第二氟硅烷的质量比为1:1.25~3.5。
一种室温塑性钛铝铌系合金及其制备方法
发明专利权授予专利号: CN116445763A
申请人: 北京理工大学
发明人: 蔡奇;李硕;刘旭真;崔刚刚;李树奎
申请日期: 2023-06-20
公开日期: 2023-08-22
IPC分类:
C22C1/10
摘要:
本发明提供了一种室温塑性钛铝铌系合金及其制备方法，涉及合金技术领域。本发明提供的钛铝铌系合金包括以下质量百分含量的原料：Ti粉30~60%，Al?Nb合金粉10~60%，Nb粉0~20%，Al?Ce?La?Nd合金粉0~10%，且Nb粉和Al?Ce?La?Nd合金粉的质量含量均不为0。本发明在钛、铝、铌基础上，同时添加Ce、La和Nd，在熔炼或烧结后这些元素形成连接基体相晶粒的(Ce,La,Nd)<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;复合氧化物颗粒，提高钛铝铌系合金室温塑性。本发明提供的钛铝铌系合金具有良好的室温塑性，无需热加工和复杂的热处理，铸态和烧结态钛铝铌系合金室温延伸率分别为4.0~6.0%和2.0~3.5％。
主权项:
1.一种室温塑性钛铝铌系合金，其特征在于，包括以下质量百分含量的原料：Ti粉 30~60%，Al-Nb合金粉 10~60%，Nb粉 0~20%，Al-Ce-La-Nd合金粉 0~10%，且所述Nb粉和Al-Ce-La-Nd合金粉的质量百分含量均不为0。
一种基于无支撑电弧增材制造的金属单晶制备方法
实质审查的生效专利号: CN116571843A
申请人: 北京理工大学
发明人: 刘长猛;韩骁;齐江珉
申请日期: 2023-05-06
公开日期: 2023-08-11
IPC分类:
B23K9/133
摘要:
本发明公开一种基于无支撑电弧增材制造的金属单晶制备方法，包括以下步骤：在增材制造工作台上安装基板；启动焊枪施加低频脉冲电流进行起弧；操控焊枪以预设无支撑弯折或螺旋路径向上移动，同时将加热的丝材送至电弧处；在保护气环境下，丝材在电弧作用下熔化并以弯折或螺旋路径逐层沉积到基板上，实现选晶，得到与预设路径一致且顶端获得单晶的零件；将焊枪路径转为竖直上升；逐渐增加焊枪电弧热输入，直到零件上熔池尺寸扩张到所需尺寸；保持焊枪电弧热输入稳定不变，继续增材沉积，获得单晶结构件。本发明能够在无模具接触下实现活泼金属、难熔金属的选晶并制备金属单晶，可以实现复杂单晶结构件的制造，无制造尺寸限制，制作成本低，效率高。
主权项:
1.一种基于无支撑电弧增材制造的金属单晶制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：在增材制造工作台上安装基板；S2：启动焊枪施加低频脉冲电流进行起弧；S3：操控所述焊枪以预设无支撑弯折或螺旋路径向上移动，同时将加热的丝材送至电弧处；S4：在保护气环境下，所述丝材在电弧作用下熔化并以弯折或螺旋路径逐层沉积到所述基板上，实现选晶，得到与预设路径一致且顶端获得单晶的零件；S5：将所述焊枪路径转为竖直上升；S6：逐渐增加所述焊枪电弧热输入，直到所述零件上熔池尺寸扩张到所需尺寸；S7：保持所述焊枪电弧热输入稳定不变，继续增材沉积，获得单晶结构件。
一种低气孔率Al-Cu-Mg-Ag耐热铝合金构件的电弧熔丝增材制造方法
实质审查的生效专利号: CN116372319A
申请人: 北京理工大学
发明人: 郭跃岭;闫杨予;胡锦龙;韩启飞;彭司弋;刘长猛;娄鹏;周睿宁
申请日期: 2023-04-17
公开日期: 2023-07-04
IPC分类:
B23K9/133
摘要:
本发明提供了一种低气孔率Al?Cu?Mg?Ag耐热铝合金构件的电弧熔丝增材制造方法，涉及耐热合金增材制造技术领域。本发明采用2～10Hz低频率脉冲电弧以及60～140A热丝电流辅助进行增材制造，将丝材表面污染物有效去除，丝材质量提高，气体的逃逸速度大于金属的冷却速度，气体更易溢出，使得气孔的数量大大减少，改善了Al?Cu?Mg?Ag耐热铝合金构件的气孔率。进一步的，本发明采用T6热处理工艺，固溶处理后，Al?Cu?Mg?Ag耐热铝合金析出大量Ω强化相，而部分强化相在固溶作用下重新溶入到Al基体中，形成过饱和的固溶体，大幅度提升Al?Cu?Mg?Ag耐热铝合金结构件的强度。
主权项:
1.一种低气孔率Al-Cu-Mg-Ag耐热铝合金构件的电弧熔丝增材制造方法，其特征在于，包括以下步骤：将铝合金基板进行预热，待预热完成后，启动送丝系统，使Al-Cu-Mg-Ag合金丝材在预热后的铝合金基板上进行电弧熔丝增材制造，焊枪扫描速度为220～260mm/min，送丝速度为260～300cm/min，脉冲频率为2～10Hz，热丝电流为60～140A，峰值电流为125～220A，峰值时间占比为25～35％，基值电流占比为10～30％，保护气为氩气，所述氩气流量为18～22L/min，待电弧熔丝增材制造完成后，得到低气孔率Al-Cu-Mg-Ag耐热铝合金构件。
一种应用正交光进行体积增材制造制备的柔性电池
实质审查的生效专利号: CN115939495A
申请人: 北京理工大学
发明人: 陈人杰;张伯焘;黄永鑫
申请日期: 2022-12-27
公开日期: 2023-04-07
IPC分类:
H01M4/04
摘要:
本发明公开了一种应用正交光进行体积增材制造制备的柔性电池。应用该技术基于正交光进行3D打印，通过两束角度差为90°的不同波长光束进行3D打印液体浆料的固化。依据此技术制备的柔性电池具有核?壳结构，其壳层为掺杂正极活性物质的碳纤维形成的球状网络结构，内核为负载于钛网上的负极活性物质，壳层与内核之间由凝胶状电解质填充。应用正交光的3D打印技术具有打印速度快、分辨率高的优点，利于3D打印电池(包括锌离子电池、锂离子电池等二次电池体系)的推广应用；基于凝胶电解质的3D打印电池具有高结构强度、易弯折、抗变形的特点，可作为结构电池，通过适当修饰，直接应用于小型智能化器件，而无需额外的结构组件。
主权项:
1.一种应用正交光进行体积增材制造制备的柔性电池，其特征在于，所述柔性电池为常见二次电池体系，且其结构为核-壳结构。
一种高致密化的铝基硼复合材料
实质审查的生效专利号: CN116240414A
申请人: 北京理工大学
发明人: 任科;王一光;郎杰夫
申请日期: 2022-12-27
公开日期: 2023-06-09
IPC分类:
C22C29/14
摘要:
本发明涉及一种高致密化的铝基硼复合材料，属于材料领域。相比于传统常压烧结铝基硼复合材料，致密度的提升赋予材料更为优异的力学性能和中子防护性能，该材料主要应用于耐辐照、抗冲击等领域。本发明中，粉体的预处理和放电等离子烧结是提高硼铝复合材料致密度的关键工艺，主要包含：粉体的预处理工艺、放电等离子烧结温度、保温时间、压力。
主权项:
1.一种高致密化的铝基硼复合材料，其特征在于：(a)粉体的预处理工艺：在放电等离子烧结前，需预先对硼粉和铝粉进行混合并通过常压烧结进行热处理，以此合成目标物相B12Al；混合粉体中，铝粉的质量比为18-30％；(b)对常压烧结后的复合材料进行破碎并过80目筛，通过调整SPS烧结温度、保温时间和压力获得高致密铝基硼复合材料；所述常压烧结热处理的温度为1400-1600℃；所述放电等离子烧结温度为1600-1800℃，保温时间为3-5min，压力为30-50MPa。
一种栅格舵的分区并行丝材增材制备方法
实质审查的生效专利号: CN115846686A
申请人: 北京理工大学; 北京宇航系统工程研究所
发明人: 刘长猛; 李昌远; 郁泽清; 鲁涛; 刘彬
申请日期: 2022-12-14
公开日期: 2023-03-28
IPC分类:
B33Y50/02
摘要:
本发明提供了一种栅格舵的分区并行丝材增材制备方法，属于栅格舵制造技术领域。本发明根据栅格舵零件的具体形状，建立三维实体模型；将所述三维实体模型进行切片处理得到二维切片图形，将所述二维切片图形分区处理，并对每个分区进行路径规划，进行分区并行增材制造，得到栅格舵毛坯；对所述栅格舵毛坯进行热处理，得到所述栅格舵。本发明使用分区增材制造的方法进行栅格舵的制造，可以根据零件尺寸灵活设计分区数量、排列方式、范围大小，加工适用性强，通过增加分区数量，可以减小分区打印面积，有效降低热应力与变形，仅需增加热源与送丝装置可以实现加工效率倍数式的提升，大大缩短了生产周期。
主权项:
1.一种栅格舵的分区并行丝材增材制备方法，其特征在于，包括以下步骤：根据栅格舵零件的具体形状，建立三维实体模型；将所述三维实体模型进行切片处理，得到二维切片图形；将所述二维切片图形进行分区处理，并对每个分区进行路径规划，进行分区并行丝材增材制造，得到栅格舵毛坯；对所述栅格舵毛坯进行热处理，得到所述栅格舵。
基于ANN和UMAT的耦合微组织损伤的高温合金性能预测方法
实质审查的生效专利号: CN116230124A
申请人: 北京理工大学
发明人: 黄渭清;李冬伟;刘金祥;左正兴;李宁
申请日期: 2022-12-13
公开日期: 2023-06-06
IPC分类:
G06F119/02
摘要:
本发明公开的基于ANN和UMAT的耦合微组织损伤高温合金性能预测方法，属于高温镍基合金材料领域。本发明通过建立耦合微组织时序损伤的高温镍基合金材料的本构模型，微组织时序损伤包含γ′强化相、γ基体相、碳化物、蠕变孔洞等，相比只考虑单一损伤的损伤变量，此本构模型的适用性更好；构建基于耦合微组织时序损伤的高温镍基合金材料的本构模型的用户自定义材料库UMAT，即基于ANN和UMAT构建微组织损伤变量的神经网络预测模型，通过耦合微组织损伤变量的神经网络预测模型应用在用户自定义材料库UMAT中进行耦合微组织损伤的材料力学性能有限元仿真预测，利用神经网络优异的处理非线性处理的能力，提高对耦合微组织损伤高温合金性能预测的精度和效率。
主权项:
1.基于ANN和UMAT的耦合微组织损伤高温合金性能预测方法，其特征在于：包括如下步骤，步骤一：构建高温镍基合金的Chaboche统一粘塑性本构模型，给定高温镍基合金总应变率包括弹性应变率和非弹性应变率给定Chaboche粘塑性本构中的屈服函数F，此屈服函数F与应力、温度和内变量有关；给定模型的流动法则，流动法则与屈服函数F是相关联的，针对Chaboche统一粘塑性本构模型中非弹性应变率建立耦合微组织时序损伤的流动法则以表征耦合微组织时序损伤对非弹性应变率的影响，同时对流动法则进行修正，得到耦合微组织时序损伤的Chaboche统一粘塑性本构模型，通过所述耦合微组织时序损伤的Chaboche统一粘塑性本构模型提高高温镍基合金力学性能的预测精度；分别给出包括各向同性硬化和随动硬化的内变量演化方程；本构模型中的应力、应变、应变率、温度通过力学性能试验获得，损伤变量由材料微组织观测试验结果并计算获得，模型中的其他材料参数由力学性能试验数据拟合得到；所述力学性能试验包括单调拉伸试验和循环疲劳试验；步骤二，将步骤一得到的耦合微组织时序损伤的Chaboche统一粘塑性本构模型，添加到用户自定义材料库UMAT中，便于后续步骤五在有限元仿真软件中调用所述耦合微组织时序损伤的Chaboche统一粘塑性本构模型进行有限元仿真预测；步骤三，构建耦合微组织损伤的损伤变量神经网络预测模型，搭建神经网络框架，包括输入层、隐藏层和输出层三部分；确定神经网络各层的节点数；确定神经网络的训练函数和传递函数；确定神经网络学习率、批处理大小、权值初始化方式、优化算法、迭代次数等超参数；通过所述步骤一中的微组织观测试验数据，包括高温合金γ'强化相尺寸、γ基体相尺寸、碳化物尺寸、蠕变孔洞尺寸，构建损伤变量D的训练数据集，并将数据集分为训练集和测试集进行训练；步骤四，将步骤三应用到用户自定义材料库UMAT中的耦合微组织时序损伤的Chaboche统一粘塑性本构模型中，结合给定的高温镍基合金应用工况，根据有限元仿真软件预测高温镍基合金的力学性能，利用神经网络预测模型补充步骤三中试验数据集中缺失的数据，降低耦合微组织时序损伤的Chaboche统一粘塑性本构模型构建的试验成本；根据步骤三构建的神经网络对耦合微组织时序损伤的Chaboche统一粘塑性本构模型进行训练，迭代优化步骤二所述的用户自定义材料库UMAT中的耦合微组织时序损伤的Chaboche统一粘塑性本构模型中的损伤变量D，直至得到训练好的耦合微组织时序损伤的Chaboche统一粘塑性本构模型中调用微组织时序损伤D的神经网络；步骤五，将步骤四训练好的耦合微组织时序损伤D的神经网络应用到耦合微组织时序损伤的Chaboche统一粘塑性本构模型的用户自定义材料库UMAT中，根据给定的高温镍基合金应用工况，通过所述神经网络给出对应的最优耦合微组织时序损伤的Chaboche统一粘塑性本构模型，能够更好地表征耦合微组织时序损伤的演化对高温镍基合金力学性能的影响；结合有限元仿真软件，基于所述耦合微组织时序损伤的Chaboche统一粘塑性本构模型预测高温镍基合金力学性能，提高高温镍基合金力学性能的预测精度。
一种密度分布可变的抗旋药型罩增材制造方法
发明专利权授予专利号: CN115846680A
申请人: 北京理工大学唐山研究院
发明人: 孙圣杰;门建兵;王树有;蒋建伟;李梅
申请日期: 2022-11-25
公开日期: 2024-10-18
IPC分类:
B22F10/28
摘要:
一种密度分布可变的抗旋药型罩增材制造方法,步骤如下：将药型罩结构沿轴向划分为多个切片结构，将每个切片结构划分为多个环向重复区域，最后将每个重复区域细分为多个特征单元，采用LMD送粉式增材制造技术制备药型罩。本发明所述方法可使传统轴对称药型罩具备一定的抗旋性能，且材料利用率高、制备工期短，便于在药型罩制备领域进行推广使用。
主权项:
1.一种密度分布可变的抗旋药型罩增材制造方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）几何构型的分层切片分析；将药型罩的几何构型沿药型罩轴线细分成多层切片；（2）环向重复区域划分；确定步骤（1）完成后的每层切片结构上的重复区域的数量；（3）特征单元划分；将每个重复区域细分为多个特征单元，调整每个特征单元的几何参数及材料密度，以调控药型罩的密度分布；重复步骤（2）和（3），将整个药型罩细分为多个特征单元；（4）增材制备过程；最后将步骤（3）完成的若干特征单元拼接制备成型。
一种兼顾室温高强韧、高热稳定性的难熔高熵合金及其制备方法
发明专利权授予专利号: CN115710667A
申请人: 北京理工大学; 中国原子能科学研究院
发明人: 靳柯; 董亚光; 王本鹏; 薛云飞; 贺新福; 豆艳坤
申请日期: 2022-11-04
公开日期: 2023-02-24
IPC分类:
C22F1/18
摘要:
本发明涉及一种兼顾室温高强韧、高热稳定性的难熔高熵合金及其制备方法，属于高熵合金技术领域。所述难熔高熵合金包含V、Nb、Ta、Ti、Zr以及稀土元素，通过优化各成分的含量获得以BCC相为主且含有微量富(RE,Zr)相或富RE第二相的难熔高熵合金，使其兼具优异室温强塑性匹配和高温稳定性；采用熔炼、冷轧以及高温退火的工艺制备该难熔高熵合金，制备工艺简单，易于实现规模化生产，能够较好地满足先进航空航天、核反应堆系统等对高性能高温结构材料的苛刻要求，应用潜力巨大。
主权项:
1.一种兼顾室温高强韧、高热稳定性的难熔高熵合金，其特征在于：所述难熔高熵合金的化学式按各元素的原子百分比含量记作VaNbbTacTidREeZrf，其中，RE为稀土元素中的至少一种，35<a≤45，35<b≤45，5≤c≤20，5≤d≤20，0.05≤e≤1.0，0≤f≤1.5，75≤a+b≤85，0.2≤e+f≤2.0，a+b+c+d+e+f＝100。
一种金属点阵三明治板的高效制造方法
实质审查的生效专利号: CN115502516A
申请人: 北京理工大学
发明人: 刘长猛;徐田秋;敬晨晨;沙昊;黄俊锦;韩骁;张帆
申请日期: 2022-10-09
公开日期: 2022-12-23
IPC分类:
B23K9/133
摘要:
本发明公开了一种金属点阵三明治板的高效制造方法，高效制造方法包括以下步骤：(1)在下基板上制造与电弧熔丝增材制造单元的数量相同的金属点阵结构；(2)重复进行步骤(1)，直至将下基板上的所有金属点阵结构都制备完成；(3)准备上基板，在上基板上加工出与金属点阵结构一一对应的圆形通孔；(4)在上基板上同时制造与电弧熔丝增材制造单元的数量相同的节点：利用驱动机构驱动连接架带动全部电弧熔丝增材制造单元基于电弧熔丝增材制造的原理在各自对应的圆形通孔中增材制造出节点；(5)重复步骤(4)，直至在所有圆形通孔中均增材制造出节点。本发明显著提高了金属点阵三明治板尤其是大尺寸金属点阵三明治板的制造效率。
主权项:
1.一种金属点阵三明治板的高效制造方法，其特征在于：基于电弧熔丝增材制造机构，所述电弧熔丝增材制造机构包括连接架和能够驱动所述连接架在三维空间内的任意方向运动的驱动机构，所述连接架上设置有至少五个电弧熔丝增材制造单元，每个所述电弧熔丝增材制造单元都包括分别与所述连接架固连的焊枪和送丝管；所述高效制造方法包括以下步骤：(1)在下基板上制造与所述电弧熔丝增材制造单元的数量相同的金属点阵结构：S1，首先利用所述驱动机构驱动所述连接架带动全部所述电弧熔丝增材制造单元基于电弧熔丝增材制造的原理增材制造出每个所述金属点阵结构中的一个金属杆；S2，重复进行S1，直至将每个所述金属点阵结构中的所有所述金属杆都制造完成；(2)重复进行步骤(1)，直至将所述下基板上的所有所述金属点阵结构都制备完成；(3)准备上基板，在所述上基板上加工出与所述金属点阵结构一一对应的圆形通孔，并将所述上基板放置在所有所述金属点阵结构的上方，并使所述圆形通孔的中心线与对应的所述金属点阵结构的中心线重合，所述圆形通孔的内壁与所述金属点阵结构中的所有所述金属杆的顶部接触；(4)在所述上基板上同时制造与所述电弧熔丝增材制造单元的数量相同的节点：利用所述驱动机构驱动所述连接架带动全部所述电弧熔丝增材制造单元基于电弧熔丝增材制造的原理在各自对应的所述圆形通孔中增材制造出节点，所述节点填充满所述圆形通孔，且所述金属点阵结构通过所述节点与对应的所述圆形通孔固定连接；(5)重复步骤(4)，直至在所有所述圆形通孔中均增材制造出所述节点。
一种Li2SO4包覆和Al掺杂的复合层状正极材料及其应用
发明专利权授予专利号: CN115332497A
申请人: 北京理工大学
发明人: 陈人杰; 刘琦; 侯丽娟; 李丽; 赵彦硕; 陈昕源; 穆道斌; 吴锋
申请日期: 2022-07-19
公开日期: 2022-11-11
IPC分类:
H01M4/36
摘要:
本发明涉及一种Li2SO4包覆和Al掺杂的复合层状正极材料及其应用，属于锂离子电池技术领域。将层状正极材料前驱体粉末、锂源和铝源在无水乙醇中研磨混合均匀，得到混合粉末；将所述混合粉末放入坩埚Ⅰ中，将硫酸盐放入坩埚Ⅱ中，将两个坩埚放入管式炉或马弗炉，空气或氧气氛围下，首先升温至480℃～520℃预烧4h～6h，然后升温至600℃～900℃煅烧10h～12h，煅烧结束后降温冷却，在坩埚Ⅰ中得到一种Li2SO4包覆和Al掺杂的复合层状正极材料。Li2SO4包覆和Al掺杂通过协同作用既可减少高电压正极表面产氧等副反应，又能增加锂离子传输速率，稳定高脱锂状态下的正极内部晶格结构，从而显著提高高充电截止电压下单晶层状正极材料的比容量和循环稳定性。
主权项:
1.一种Li2SO4包覆和Al掺杂的复合层状正极材料，其特征在于：所述材料通过以下方法制备得到，方法步骤如下：(1)将层状正极材料前驱体粉末、锂源和铝源在无水乙醇中研磨混合均匀，得到混合粉末；(2)将所述混合粉末放入坩埚Ⅰ中，将硫酸盐放入坩埚Ⅱ中，将两个坩埚放入管式炉或马弗炉，空气或氧气氛围下，首先升温至480℃～520℃预烧4h～6h，然后升温至600℃～900℃煅烧10h～12h，煅烧结束后降温冷却，在坩埚Ⅰ中得到一种Li2SO4包覆和Al掺杂的复合层状正极材料；其中，层状正极材料前驱体粉末与锂源的摩尔比为1:1.05～1.2，铝源的物质的量为层状正极材料前驱体粉末物质的量的0.5％～10％，更优选为1％～3％；当为管式炉时；硫酸盐中硫酸根的物质的量为层状正极材料前驱体粉末物质的量的20％～50％，当为马弗炉时，硫酸盐中硫酸根的物质的量为层状正极材料前驱体粉末物质的量的5～20％。所述硫酸盐为520～900℃下分解产生三氧化硫气体的硫酸盐。
一种连续纤维增强陶瓷基复合材料增材制造成型方法
发明专利申请公布后的驳回专利号: CN115073196A
申请人: 北京理工大学
发明人: 何汝杰;张路;王文清;李营;方岱宁
申请日期: 2022-07-15
公开日期: 2022-09-20
IPC分类:
B33Y70/10
摘要:
本发明公开了一种连续纤维增强陶瓷基复合材料增材制造成型方法，属于复合材料成型领域，本发明首先将陶瓷粉体、去离子水、分散剂、粘结剂混合球磨，得到分散均匀的复合浆料；然后利用墨水直写成型设备将复合浆料打印在连续纤维编织体上；再将若干打印后的纤维层堆叠得到生坯；再通过前驱体浸渍裂解工艺，对其进行致密化处理，最终获得复合材料，本发明的成型方法实现了复合材料的预制体铺层渗透裂解制备，适合各种连续纤维增强陶瓷基复合材料的精细制备。
主权项:
1.一种连续纤维增强陶瓷基复合材料增材制造成型方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)首先制备复合浆料，然后将所述复合浆料利用增材制造技术打印在连续纤维编织体表面，堆叠后形成连续纤维增强陶瓷基复合材料生坯；(2)将所述连续纤维增强陶瓷基复合材料生坯浸入聚碳硅烷-二乙烯基苯溶液中，真空浸渍，干燥，加热，保温，随炉冷却到室温，重复6～10次，得到连续纤维增强陶瓷基复合材料。
任意角度空间无支撑金属杆件的电弧增材制造方法及系统
发明专利权授予专利号: CN115091001A
申请人: 北京理工大学
发明人: 刘长猛;敬晨晨;徐田秋;毛昊;李坤
申请日期: 2022-07-05
公开日期: 2023-04-14
IPC分类:
B33Y50/02
摘要:
本发明涉及一种任意角度空间无支撑金属杆件的电弧增材制造方法及系统，具体涉及金属增材制造技术领域。所述方法包括：获取电流计算参数、无支撑金属杆件的直径和丝材的直径，所述电流计算参数包括：电弧平均电流、电弧平均电压、焊机效率、丝材的电流、丝材的电阻、熔池表面积、丝材的比热容、熔池表面传热系数和熔池材料的热传导系数；根据所述电流计算参数计算焊枪的电流值；根据所述无支撑金属杆件的直径和丝材的直径计算送丝速度；根据所述送丝速度和所述焊枪的电流值对所述无支撑金属杆件进行电弧增材制造。本发明可以制备任意角度的空间无支撑杆件，为增材制造制造更加复杂胞元构型提供可能。
主权项:
1.一种任意角度空间无支撑金属杆件的电弧增材制造方法，其特征在于，包括：获取电流计算参数、无支撑金属杆件的直径和丝材的直径，所述电流计算参数包括：电弧平均电流、电弧平均电压、焊机效率、丝材的电流、丝材的电阻、熔池表面积、丝材的比热容、熔池表面传热系数和熔池材料的热传导系数；根据所述无支撑金属杆件的直径和所述丝材的直径计算送丝速度；根据所述电流计算参数、所述丝材的直径和所述送丝速度计算焊枪的电流值；根据所述送丝速度和所述焊枪的电流值对所述无支撑金属杆件进行电弧增材制造。
一种电弧辅助热丝空间无支撑杆高效增材制造设备及方法
发明专利权授予专利号: CN115091000A
申请人: 北京理工大学
发明人: 刘长猛;敬晨晨;徐田秋;毛昊;李坤
申请日期: 2022-07-05
公开日期: 2023-04-14
IPC分类:
B23K9/04
摘要:
本发明涉及一种电弧辅助热丝空间无支撑杆高效增材制造设备及方法。该设备包括：热丝机、导电嘴、送丝机、基板和工作台；送丝机用于将丝材送入至导电嘴，以在基板上制造无支撑杆件基板置于工作台上；丝材穿过导电嘴与无支撑杆件接触；热丝机与导电嘴电连接；通过采用热丝机提供的热丝电流经所述导电嘴、所述丝材、所述无支撑杆件、所述基板和所述工作台形成回路的方式，产生电阻热，将丝材熔入熔池，能够提高无支撑杆单元成形效率，以增加凝固速度，从而控制晶粒形貌。
主权项:
1.一种电弧辅助热丝空间无支撑杆高效增材制造设备，其特征在于，包括：热丝机、导电嘴、送丝机、基板和工作台；所述送丝机用于将丝材送入至所述导电嘴，以在所述基板上制造无支撑杆件所述基板置于所述工作台上；所述丝材穿过所述导电嘴与所述无支撑杆件接触；所述热丝机与所述导电嘴电连接；所述热丝机用于提供热丝电流；所述热丝电流经所述导电嘴、所述丝材、所述无支撑杆件、所述基板和所述工作台形成回路。
一种高熵氧化物正极材料及其制备方法和应用
发明专利权授予专利号: CN115010190A
申请人: 北京理工大学重庆创新中心
发明人: 王萌; 苏岳锋; 陈来; 李宁; 黄擎; 卢赟; 曹端云; 吴锋
申请日期: 2022-06-22
公开日期: 2022-09-06
IPC分类:
H01M4/04
摘要:
本发明公开了一种高熵氧化物正极材料及其制备方法和应用，所述高熵氧化物正极材料的分子式为LiNiaM1－a－bNbO2或yLi2MnO3·(1－y)LiM1－cNcO2，其中，0.1＜a＜1，0＜b＜1－a，0.1＜y＜1，0＜c＜1；所述M为Ti、V、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、Mo、Ta、La、Ce、Na、K、Mn、Mg、Al、Fe中至少5种金属元素，且每种金属元素物质的量相等；N为K、Mn、Mg、Al、Fe中至少1种金属元素。本发明通过调控和配比特定金属元素，并配合制备工艺，突破了传统制备高熵氧化物工艺中高煅烧温度的限制，实现了较短时间和较低煅烧温度中促进高熵氧化物前驱体单一固溶体的形成，显著降低了能耗，克服了现有制备高熵氧化物正极材料所存在的不足。
主权项:
1.一种高熵氧化物正极材料，其特征在于，所述高熵氧化物正极材料的分子式为LiNiaM1－a－bNbO2或yLi2MnO3·(1－y)LiM1－cNcO2，其中，0.1＜a＜1，0＜b＜1－a，0.1＜y＜1，0＜c＜1；所述M为Ti、V、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、Mo、Ta、La、Ce、Na、K、Mn、Mg、Al、Fe中至少5种金属元素，且每种金属元素物质的量相等；N为K、Mn、Mg、Al、Fe中至少1种金属元素。
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)
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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)