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一种Ni3Al基单晶合金焊后的后处理方法
发明专利权授予专利号: CN113736984A
申请人: 北京航空航天大学
发明人: 宫声凯;梁资拓;曹阳;裴延玲;李树索
申请日期: 2021-09-07
公开日期: 2022-06-28
IPC分类:
B23K1/20
摘要:
本发明涉及焊后处理技术领域，尤其涉及一种Ni3Al基单晶合金焊后的后处理方法。本发明提供的后处理方法，包括以下步骤：将焊后Ni3Al基单晶合金进行热处理，得到Ni3Al基单晶合金的焊接件；所述热处理的温度为1050～1100℃。根据实施例的记载，经过本发明所述的热处理进行处理后得到的Ni3Al基单晶合金的焊接件在980℃时的抗拉强度在650MPa以上，基体抗拉强度在95％以上。且所述后处理方法简单，条件易控制，可适用于大规模的工业生产，具有显著的工业应用价值和经济效益。
主权项:
1.一种Ni3Al基单晶合金焊后的后处理方法，其特征在于，包括以下步骤：将焊后Ni3Al基单晶合金进行热处理，得到Ni3Al基单晶合金的焊接件；所述热处理的温度为1050～1100℃。
一种铜镍锡合金及其制备方法和应用
发明专利权授予专利号: CN113789459A
申请人: 宁波博威合金材料股份有限公司;
发明人: 刘亚丽;孟祥鹏;何晓明;姚懂;李宁
申请日期: 2021-09-02
公开日期: 2022-07-12
IPC分类:
C22F1/08
摘要:
一种铜镍锡合金及其制备方法和应用，该合金的重量百分比组成包括：Ni8～16％，Sn5～9％，X1元素0.1～1.0％，X2元素0.1～0.5％，其中X1选自Ti、Si、Al、V中的至少一种，X2选自Mn、Zn、Mo中的至少一种，余量为Cu和不可避免的杂质；本发明铜合金通过析出强化、微合金化以及半连铸电磁搅相结合的方式抑制Sn元素的偏析，控制该铜合金铸锭芯部到表层的Sn元素浓度差在2％以内，硬度差值在10HV以内，并且不同方向硬度偏差控制在5％以内。该合金铸锭可加工成棒、线、板、带、管等多种形式，抗拉强度≥1100MPa、屈服强度≥1050MPa、延伸率≥5％，可应用于航空航天、能源开采、智能成型等领域。
主权项:
1.一种铜镍锡合金，其特征在于，该铜镍锡合金的重量百分比组成包括：Ni 8～16％，Sn 5～9％，X1元素0.1～1.0％，X2元素0.1～0.5％，其中X1选自Ti、Si、Al、V中的至少一种，X2选自Mn、Zn、Mo中的至少一种，余量为Cu和不可避免的杂质。
一种激光选区熔化增材制造内部流道缺陷射线检测对比试样设计与加工方法
发明专利申请公布后的视为撤回专利号: CN113959798A
申请人: 南昌航空大学;
发明人: 敖波;秦基展;危荃;刘海强
申请日期: 2021-08-26
公开日期: 2022-01-21
IPC分类:
G01N1/28
摘要:
本发明公开了一种激光选区熔化增材制造内部流道缺陷射线检测对比试样设计与加工方法，该激光选区熔化增材制造内部流道缺陷射线检测对比试样包括薄板、方形内部流道、螺旋线形内部流道、流道多余物、残余粉末、线型缺陷、孔型缺陷、对比灵敏度试块、楔型试块，薄板沿厚度方向中间部位设计有宽度不同、高度相同的方形和螺旋线形内部流道，方形和螺旋线形内部流道内均设计有不同的形状和尺寸大小的流道多余物和残余粉末，薄板表面设计有对比灵敏度试块、楔型试块、线型缺陷以及不同孔径和孔深的孔型缺陷。本发明提出的对比试样结构简单，可以作为多种典型缺陷的射线检测对比试样，同时可以评价射线检测系统和方法的检出能力和检测灵敏度。
主权项:
1.一种激光选区熔化增材制造内部流道缺陷射线检测对比试样设计与加工方法，其特征在于：所述激光选区熔化增材制造内部流道缺陷射线检测对比试样包括薄板、方形内部流道、螺旋线形内部流道、流道多余物、残余粉末、线型缺陷、孔型缺陷、对比灵敏度试块、楔型试块，所述薄板沿厚度方向中间部位设计有宽度不同、高度相同的方形内部流道和螺旋线形内部流道，所述方形内部流道和所述螺旋线形内部流道内均设计有不同的形状和尺寸大小的流道多余物和残余粉末，所述薄板表面设计有对比灵敏度试块、楔型试块、线型缺陷以及不同孔径和孔深的孔型缺陷；所述激光选区熔化增材制造内部流道缺陷射线检测对比试样的加工方法，包括以下步骤：S1、沿薄板对比试样厚度方向中间部位设计一个高度与截面宽度相同的螺旋线形内部流道和宽度不同、高度相同的四个方形内部流道，在两种内部流道中设计多个半球形、球形、立方体形的流道多余物，由于设计了复杂的内部流道结构，粉末清理不干净，增材制造成形后内部流道将产生残余粉末缺陷；S2、在薄板表面设计4个不同深度的平底方孔即对比灵敏度试块，平底方孔采用直接增材制造或机械加工方法制造；S3、在薄板表面设计一个楔形试块；S4、在薄板表面设计不同孔径和孔深的孔型缺陷，孔型缺陷采用直接增材制造或机械加工方法制造；S5、在薄板表面设计N对线对，共2N个线型缺陷，每个线对均采用沟槽结构，N对线对的线槽长度相同，深度相同，线槽宽度不同，线型缺陷采用直接增材制造或机械加工方法制造。
晶界组织重构制备高性能钐钴磁体的方法
发明专利权授予专利号: CN113744987A
申请人: 北京航空航天大学;
发明人: 蒋成保;席龙龙;张天丽;杨奇承
申请日期: 2021-08-25
公开日期: 2022-09-30
IPC分类:
H01F1/055
摘要:
本发明涉及一种晶界组织重构制备高性能钐钴磁体的方法。所述晶界组织重构是指添加第二相晶界合金，补充主合金晶界相中贫乏元素，使得晶界变得更加连续、光滑且均质化，晶界处组成接近晶内，晶界附近形成完整胞状结构，晶界内部形成近似晶内的胞状结构。所述第二相晶界合金分子式为Sm(FebalCoaCub)c，其中，a＝0～1，b＝0～1，c＝0～5，bal＝1?a?b；主合金成分为Sm(CobalFeuCuvZrw)z，其中，u＝0.25～0.5，v＝0.03～0.1，w＝0.01～0.04，z＝7～8，bal＝1?u?v?w。磁体采用传统粉末冶金技术制备，以所述第二相晶界合金粉与所述主合金粉混合物的总质量计，第二相晶界合金粉添加比例为0～10wt.％。与不添加第二相晶界合金的钐钴磁体相比，磁体晶界相结构更加均一，晶界相内部形成了类似晶内的胞状结构，实现了磁体剩磁、矫顽力、方形度和磁能积的同步提高。
主权项:
1.晶界组织重构制备高性能钐钴磁体的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1，配料和合金熔炼：根据主合金化学式计算Sm、Co、Fe、Cu、Zr五种原料所需质量并配料，电弧或感应熔炼制备主合金铸锭，所述主合金成分化学式为Sm(CobalFeuCuvZrw)z，其中，u＝0.25～0.5，v＝0.03～0.1，w＝0.01～0.04，z＝7～8，bal＝1-u-v-w；根据第二相晶界合金化学式计算Sm、Co、Fe和Cu元素的配料，熔炼制备第二相晶界合金铸锭，所述第二相晶界合金化学式为Sm(FebalCoaCub)c，其中，a＝0～1，b＝0～1，c＝0～5，bal＝1-a-b；步骤2，粗破碎、中破碎和混粉：将主合金铸锭进行粗破碎和中破碎，得到主合金粉；将第二相晶界合金铸锭进行粗破碎和中破碎，得到第二相晶界合金粉；然后将主合金粉和第二相晶界合金粉混合均匀，得到混合的粗粉，其中，以所述混合的粗粉的总质量计，第二相晶界合金粉的添加比例为0～10wt.％，整个过程在惰性气体保护下进行；步骤3，球磨或气流磨：将步骤2所得的混合的粗粉通过球磨或气流磨工艺获得平均粒径在3～5μm的合金粉末；步骤4，压型和等静压：将步骤3所得合金粉末放入磁场压型机中取向压型，然后进行冷等静压，获得钐钴磁体压坯；步骤5，烧结和固溶处理：将钐钴磁体压坯放置在惰性气体下烧结，降温二次烧结，继续降温固溶，淬火至室温，得到固溶态磁体；步骤6，时效和缓冷处理：将固溶态磁体在惰性气体环境下加热到550～750℃保温1-8h进行预时效，然后将温度升高到750℃～850℃保温5～30h进行等温时效，接着以0.4～1℃/min的速率冷却至400～500℃保温5～20h后淬火至室温，得到高性能2-17型钐钴磁体。
一种高温合金机匣铸件浇注熔模
发明专利权授予专利号: CN113664148A
申请人: 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司
发明人: 李波;杨威;李同同;孙宝才;王宇飞
申请日期: 2021-08-23
公开日期: 2022-09-23
IPC分类:
B22C9/04
摘要:
一种高温合金机匣铸件浇注熔模，包括浇口杯、直浇道、弧形横浇道、铸件外环侧环形浇道、铸件内环侧环形浇道及铸件；浇口杯与直浇道相连，直浇道、铸件内环侧环形浇道及铸件外环侧环形浇道之间通过圆向均布的若干弧形横浇道相连；铸件外环上安装边与铸件外环侧环形浇道之间设有若干第一局部浇道组合体；铸件内环上安装边与铸件内环侧环形浇道之间、铸件外环侧环形浇道与铸件外环凸耳之间、铸件外环侧环形浇道与铸件外环支板正面加强筋之间、铸件外环下安装边及铸件外环凸耳背部加强筋与弧形横浇道之间、铸件内环下安装边及铸件内环支板背部加强筋与弧形横浇道之间、铸件支板与弧形横浇道之间均分别设有相配套的局部浇道组合体。
主权项:
1.一种高温合金机匣铸件浇注熔模，其特征在于：包括浇口杯、直浇道、弧形横浇道、铸件外环侧环形浇道、铸件内环侧环形浇道及铸件；所述铸件外环侧环形浇道位于铸件外环上安装边正上方，且铸件外环侧环形浇道与铸件外环上安装边同轴分布；所述铸件内环侧环形浇道位于铸件内环上安装边正上方，且铸件内环侧环形浇道与铸件内环上安装边同轴分布；所述直浇道竖直位于铸件内环侧环形浇道的中心处，所述浇口杯同轴固连在直浇道顶部；所述直浇道、铸件内环侧环形浇道及铸件外环侧环形浇道之间通过弧形横浇道相连，且弧形横浇道数量若干，若干弧形横浇道沿圆周方向均布设置；在所述铸件外环上安装边与铸件外环侧环形浇道之间设置有若干第一局部浇道组合体，若干第一局部浇道组合体沿圆周方向均布设置；在所述铸件内环上安装边与铸件内环侧环形浇道之间设置有若干第二局部浇道组合件，若干第二局部浇道组合体沿圆周方向均布设置；在所述铸件外环侧环形浇道与铸件外环凸耳之间设置有第三局部浇道组合体；在所述铸件外环侧环形浇道与铸件外环支板正面加强筋之间设置有第四局部浇道组合体；在所述铸件外环下安装边及铸件外环凸耳背部加强筋与弧形横浇道之间设置有第五局部浇道组合体；在所述铸件内环下安装边及铸件内环支板背部加强筋与弧形横浇道之间设置有第六局部浇道组合体；在所述铸件支板与弧形横浇道之间均设置有第七局部浇道组合体。
一种超低硫高温合金的制备方法
发明专利权授予专利号: CN113403492A
申请人: 苏州集萃高合材料科技有限公司
发明人: 沈海军;张思允;王资兴;王建伟;王国栋;张良;代文权;李乡亮
申请日期: 2021-08-20
公开日期: 2021-11-05
IPC分类:
C22C19/05
摘要:
本发明公开了一种超低硫高温合金的制备方法，制备流程采用VIM?ESR?VIM?VAR四联工艺，本发明通过工艺流程的创新解决了现有技术脱硫成本高，无法兼顾纯净度与凝固质量，以及稳定实现超低S含量控制的技术难题，实现将合金中的硫含量最低降至0.5ppm以下。本发明可用于先进航空航天及核电等领域关键部件用超低S含量、无凝固相关冶金缺陷的高品质高温合金制造技术。
主权项:
1.一种超低硫高温合金的制备方法，其特征在于制备流程采用VIM-ESR-VIM-VAR四联工艺，具体为：步骤一：第一道真空感应熔炼VIM工序，按要求准备金属原料，选用含硫含量大于25ppm的金属原料，将除铝、钛以外的原料投入真空感应炉，在原料上部加入0.5%-1%原料重量的CaO，精炼结束后充氩至不小于25000Pa，并加入2-4%原料重量的Ni-Ca；精炼结束30分钟后，可选地加入铝、钛，并在1300-1350℃下保温1-2小时；取样后，再次充氩至不小于25000Pa，再加入真空感应炉炉内材料重量的2-4%的Ni-Mg，并经充分搅拌后进行浇注，得电极E1；步骤二：电渣重熔冶炼ESR工序，电极E1经抛丸除锈后进行电渣重熔冶炼，电渣重熔冶炼ESR工序中：采用的渣系的组分及其重量比例为CaF2：Al2O3：CaO=20：40：40；通过将压摆值设定为0.55-0.6毫欧来控制电极插入深度小于3mm；设定熔速V(kg/min)=结晶器直径(dm)的2~4倍，得电极E2；步骤三：第二道真空感应熔炼VIM工序，将电极E2经抛丸除去表面氧化皮后，作为第二道真空感应熔炼VIM工序的原料，浇注开始前充氩至不小于25000Pa，加入电极E2重量0.1%-0.2%的Ni-Mg并经充分搅拌后进行浇注，得电极E3；步骤四：真空电弧重熔VAR工序，电极E3经抛丸或砂轮修磨后进行真空电弧重熔VAR工艺，得最终目标产品。
航空发动机涡轮叶片热等静压近净成型方法
著录事项变更专利号: CN113664199A
申请人: 西安欧中材料科技有限公司;
发明人: 张国栋;唐洪奎;杨超;罗成;卓君;梁书锦;赖运金;王庆相
申请日期: 2021-08-20
公开日期: 2021-11-19
IPC分类:
B22F5/04
摘要:
本发明公开了一种航空发动机涡轮叶片热等静压近净成型方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1，设计包套；步骤2，向步骤1得到的包套中填充金属粉末，并对金属粉末进行充分振实，直至凹腔和半腔体中均填充满金属粉末；步骤3，对步骤2得到的包套进行加热抽真空处理，之后再对主体凸和主体凹之间进行焊接密封；步骤4，将步骤3得到的包套放入热等静压炉内进行热等静压致密处理；步骤5，对步骤4得到的包套进行酸腐去除，得到叶片毛坯；步骤6，对步骤5得到的叶片毛坯进行真空热处理；步骤7，在步骤6得到的叶片毛坯的两端进行榫头和叶冠加工，得到航空发动机涡轮叶片。
主权项:
1.一种航空发动机涡轮叶片热等静压近净成型方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1，设计包套，所述包套由主体凸和主体凹扣合而生，所述主体凸的中部形成与涡轮叶片的叶形部位相匹配的凸体，所述主体凹的中部形成有与涡轮叶片的叶形部位相匹配的凹腔，主体凸的两端和主体凹的两端均形成有与涡轮叶片相匹配的半腔体；主体凸和主体凹的两端分别设置有下盖和上盖，所述上盖内设置有进粉管；步骤2，向步骤1得到的包套中填充金属粉末，并对金属粉末进行充分振实，直至凹腔和半腔体中均填充满金属粉末；步骤3，对步骤2得到的包套进行加热抽真空处理，之后再对主体凸和主体凹之间进行焊接密封；步骤4，将步骤3得到的包套放入热等静压炉内进行热等静压致密处理；步骤5，对步骤4得到的包套进行酸腐去除，得到叶片毛坯；步骤6，对步骤5得到的叶片毛坯进行真空热处理；步骤7，在步骤6得到的叶片毛坯的两端进行榫头和叶冠加工，得到航空发动机涡轮叶片。
一种航空用镍基高温合金焊接材料
发明专利申请公布后的驳回专利号: CN113732561A
申请人: 江苏新航合金科技有限公司
发明人: 朱新军
申请日期: 2021-08-19
公开日期: 2021-12-03
IPC分类:
B23K35/30
摘要:
本发明涉及焊接材料技术领域，尤其涉及一种航空用镍基高温合金焊接材料。采用GH3044对合金母材GH1015焊接过程中，焊接头的室温力学强度较差，容易产生微裂纹。基于上述问题，本发明提供一种航空用镍基高温合金焊接材料，其将GH3044镍合金成分中的Fe等元素含量减少后，不但没有降低其焊接性能，还在一定程度上提高了焊接稳定性和焊缝的室温力学性能，取得了意料不到的技术效果。
主权项:
1.一种航空用镍基高温合金焊接材料，其特征在于，以质量百分含量计，包括以下成分：
高温合金粉末热裂敏感性和热裂敏感温度的表征方法
发明专利权授予专利号: CN113777270A
申请人: 中国航发北京航空材料研究院
发明人: 郑亮;李周;肖程波
申请日期: 2021-08-18
公开日期: 2024-01-12
IPC分类:
G01N23/2251
摘要:
本发明涉及高温合金粉末材料热裂敏感性和热裂敏感温度的表征方法。先采用激光熔覆筛选粉末材料的热裂敏感性，后选用易发生热裂的成分的粉末材料加热保温后淬火冷却以获得不同温度条件下粉末的晶粒度特征参量，采用该成分粉末树枝晶和等轴晶转变临界温度以下的温度热等静压并进行金相试样磨样，用激光热源以不同的工艺参数在金相试样表面扫描，通过图像识别寻找金相磨面激光扫描区附近发生热裂的区域并测量该区域的晶粒尺寸和微裂纹密度，评价材料的热裂敏感性，对比测得的保护气氛下不同温度粉末对应的晶粒度特征参量，寻找两种试样晶粒度相近的温度获得热裂敏感温度的区间。解决了现有技术难以确定高温合金粉末材料热裂敏感温度区间的局限性。
主权项:
1.高温合金粉末材料热裂敏感性和热裂敏感温度的表征方法，其特征在于：所述的表征方法采用激光熔覆筛选高温合金粉末材料的热裂敏感性，然后选用发生热裂成分的高温粉末材料在真空或保护性气氛下加热保温后淬火冷却以获得不同加热温度下粉末的晶粒度特征参量备用，采用该成分粉末树枝晶和等轴晶转变临界温度以下的温度热等静压并进行金相试样磨样，采用激光热源以不同的工艺参数在金相试样表面扫描，在电镜下通过图像识别寻找金相磨面激光扫描区附近发生热裂的区域并测量该区域的晶粒尺寸和微裂纹密度，对比此前测得的真空下不同温度粉末对应的平均晶粒尺寸，通过两种试样中最接近晶粒尺寸所对应的温度进而获得热裂敏感温度的温度区间及其对应的热裂微裂纹密度。
一种预测SLM激光波长对吸收行为影响的模拟方法及装置
实质审查的生效专利号: CN113673138A
申请人: 南京航空航天大学
发明人: 顾冬冬;孙婧佳;郭朦;林开杰
申请日期: 2021-08-16
公开日期: 2021-11-19
IPC分类:
G06F30/25
摘要:
本发明公开了一种预测SLM激光波长对吸收行为影响的模拟方法及装置，所述方法包括以下步骤：建立介观尺度三维粉床随机堆垛模型；改变光源参数及定义粉末物性的光学参数模拟不同波长下的激光吸收行为；在Fred软件中得到由粉床、基板、光源及球形分析面构成的GO?RT模型用于预测激光波长对SLM吸收行为的影响。本发明考虑到SLM成形过程的激光吸收率与激光?粉床交互作用受激光能量及SLM铺粉层厚等不易精准实测的影响因素，自介观尺度出发平衡数值模拟计算复杂性及粉层堆积真实性建立三维空间随机堆垛模型；通过观察激光波长变化对模型SLM过程激光吸收行为的影响，可在一定程度上预测现有实验与模拟未充分考虑到的激光波长对SLM构件成形性影响的问题。
主权项:
1.一种预测SLM激光波长对吸收行为影响的模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在观察复合粉末形貌基础上平衡数值模拟计算复杂性及粉层堆积真实性，不考虑颗粒重叠与悬浮情况，在MATLAB中建立介观尺度随机堆垛粉床模型，得到计算域内所有颗粒坐标信息并将几何信息传输至非常规光学软件Fred中形成复合粉床随机堆垛几何模型；(2)为消除粉体随机堆垛方式变化对数值模拟激光吸收行为的不确定性影响，在同种颗粒堆垛模型中定义不同光源波长及颗粒实体光学参数以构建多个激光波长不同但颗粒排布、增强相分布及颗粒物性等均相同的几何模型；(3)参考积分球实测激光吸收率的实验方法，在模型外部建立球形激光能量分析面，利用线迹追踪观察激光-粉床复杂交互作用。
陶瓷相增强难熔高熵合金复合材料及其制备方法
发明专利权授予专利号: CN113789464A
申请人: 东南大学
发明人: 沈宝龙;王冰洁;王倩倩;孙博;郭杨斌
申请日期: 2021-08-16
公开日期: 2022-08-26
IPC分类:
B22D18/06
摘要:
本发明涉及陶瓷相增强难熔高熵合金复合材料及其制备方法，属于材料科学与工程技术领域，本发明通过添加陶瓷相，并使用非自耗真空电弧熔炼炉制备出了一系列陶瓷相增强难熔高熵合金复合材料。本发明的制备方法，工艺简单，便于操作；该合金呈单一BCC结构，微观组织形貌主要为树枝晶，在引入纳米第二相的同时引入间隙原子，使得平均晶粒尺寸相较于基体难熔高熵合金明显减小，室温及高温力学性能明显提高，在800℃下具有优异的高温组织结构稳定性。本发明能显著提高机械工程装备及部件的使役温度，有望取代镍基超级合金在航空航天、交通运输、石油化工、机械电子、汽车制造等领域具有广阔的应用前景。
主权项:
1.陶瓷相增强难熔高熵合金复合材料，其特征在于，包括按原子比组成4-6种金属元素和陶瓷相，所述的4-6种金属元素选自W、Re、Ta、Mo、Nb、Hf、Zr、Ti、V、Cr；每种所述的金属元素的原子百分比含量为a，满足5％≤a≤35％；所述的陶瓷相原子百分比含量为b，满足1％≤b≤20％。
一种多孔硅碳或锗碳材料的制备方法和用途
发明专利权授予专利号: CN113809314A
申请人: 北京科技大学
发明人: 夏敏;管丹丹
申请日期: 2021-08-16
公开日期: 2023-01-31
IPC分类:
C01B33/021
摘要:
本发明公开了一种多孔硅碳或多孔锗碳材料的制备方法及用途，涉及材料学技术领域。所要解决的问题是提供了一种高比容量以及良好的循环稳定性和倍率性能的复合电极材料以及经济可行的制备工艺。以Li、Si、Zn或Li、Ge、Zn为原料，通过感应熔炼和气雾化制粉工艺形成锂锌硅或锂锌锗合金前驱体颗粒，后经碳包覆工艺形成锂锌硅碳或锂锌锗碳颗粒，再经过氧化环境脱合金化及酸洗过程最终形成多孔硅碳或多孔锗碳复合材料。将制备得到的多孔硅碳或多孔锗碳材料用于锂离子电池负极材料，可获得高比容量、良好循环性能和倍率性能，显示出制备得到的多孔硅碳或多孔锗碳材料是理想的锂离子电池负极材料，可以广泛用于便携式电子设备、电动汽车以及航空航天领域。
主权项:
1.一种多孔硅碳或多孔锗碳材料的制备方法，其特征在于制备步骤如下：(1)通过感应加热熔炼合成锂锌硅或锂锌锗合金；(2)通过气雾化制粉工艺得到微米级锂锌硅或锂锌锗合金粉体；(3)通过有机物裂解或气相CVD或PECVD在锂锌硅或锂锌锗合金粉体表面包覆一层碳材料，形成锂锌硅碳或锂锌锗碳复合材料；(4)通过高温水蒸气或二氧化碳气体或氧气混合物将锂锌硅碳或锂锌锗碳复合材料中的Li氧化形成Li2O，使得锂锌硅或锂锌锗脱合金化；(5)通过去离子水清洗将步骤(4)中生成的Li2O清洗掉，后通过酸洗将Zn清洗掉，经过滤、烘干最终得到多孔硅碳或多孔锗碳材料。
一种在超声波震荡下进行自组装吸附的石墨烯负载铜增强铜基高导热复合材料的制备方法
发明专利权授予专利号: CN113604697A
申请人: 哈尔滨工业大学
发明人: 修子扬;武高辉;杨文澍;柳萌;陈国钦;鞠博宇
申请日期: 2021-08-13
公开日期: 2023-03-24
IPC分类:
B22F9/04
摘要:
一种在超声波震荡下进行自组装吸附的石墨烯负载铜增强铜基高导热复合材料的制备方法，它涉及一种在超声波震荡下进行自组装吸附的石墨烯负载铜增强铜基高导热复合材料的制备方法。本发明是要解决目前石墨烯增强铜基复合材料中石墨烯分散不均匀的问题。方法：一、称取多层石墨烯纳米片和铜金属粉末；二、将铜粉进行片状化球磨处理；三、利用物理气相沉积的办法在石墨烯表面沉积铜微粒；四、将铜片表面和石墨烯进行表面处理并在溶液中均匀分散；五、超声波震荡自主沉积；六、处理后的铜片与石墨烯产生化学吸附；七、预压并利用等离子烧结制备石墨烯增强铜基复合材料。本发明用于航天、航空、电子器件等多种领域。
主权项:
1.一种在超声波震荡下进行自组装吸附的石墨烯负载铜增强铜基高导热复合材料的制备方法，其特征在于在超声波震荡下进行自组装吸附的石墨烯负载铜增强铜基高导热复合材料的制备方法是按以下步骤进行：一、原料称取：按质量分数称取0.3％～5％多层石墨烯纳米片和95％～99.7％的铜金属粉末；所述铜金属粉末的粒径尺寸为1～15μm；二、铜粉片状化处理：将铜金属粉末和助磨剂装入球磨罐中，球磨罐中球料比为(2～20):1，以100～400rpm的转速球磨2～15h，得到片状化后的铜金属粉末；所述片状化后的铜金属粉末的平面大小为30～70μm，厚度为100～300nm；三、石墨烯表面负载铜：采用等离子物理气相沉积将铜原子沉积在多层石墨烯纳米片表面，物理气相沉积同时进行在搅拌，得到负载铜的石墨烯；所述负载铜的石墨烯中铜的负载量为3％～6％；四、原材料表面处理与分散：将聚乙烯醇溶于50～90℃水中，配置PVA水溶液，将片状化的铜金属粉末加入PVA水溶液中搅拌均匀，在温度为80℃的条件下水浴保温1～15h，得到羟基化铜片；将负载铜的石墨烯加入到浓度为3％～5％的SnCl2溶液中，超声10～100min，之后转移至浓度为3％～5％的PdCl2溶液中，超声10～100min，再用去离子水清洗，然后放置于无水乙醇中进行超声分散，得到处理后的石墨烯纳米片；将处理后的石墨烯纳米片在去离子水中加入质量分数为5％的乙二胺四乙酸钠，超声分散，得到分散后的石墨烯；五、超声波震荡自主沉积：将羟基化铜片和分散后的石墨烯分别放入两个容器中，然后分别对羟基化铜片和分散后的石墨烯进行超声波震荡处理，均匀分散后，分别在容器开口处设置开关，控制每隔5～30s打开开关，使分散后的石墨烯通过管道，在重力作用下在另一个容器内在重力的作用下自主沉积沉淀，静置4～8小时，形成石墨烯铜的层状结构，得到混合层状材料；六、化学吸附与干燥：将得到的混合层状材料在60～90℃的干燥箱中进行干燥，得到石墨烯铜混合粉末；七、预压与等离子烧结制备复合材料：将石墨烯铜混合粉末装入石墨模具中，连同模具置于压力机台面上，以加压速度为0.1～30mm/min下向混合粉末加压至2～10MPa并保压3～20min；将得到预压后的混合体连同模具转移至等离子烧结加热炉中，在保护气氛下，在10～60min内将炉内温度从室温加热至温度800℃～1070℃，在温度为800℃～1070℃的条件下烧结2～30min，随炉冷却，冷却后脱模，得到高导热且力学性能优良的石墨烯增强铜基复合材料。
一种高强塑性粉末高温合金及其制备方法和应用
发明专利权授予专利号: CN113664197A
申请人: 郑州航空工业管理学院
发明人: 孙德建;高卡;康佳臣;李贵忠;张赞;高阳;樊磊;郭晓琴
申请日期: 2021-08-13
公开日期: 2023-04-07
IPC分类:
C22C19/05
摘要:
本发明公开了一种高强塑性粉末高温合金的制备方法，通过两步保温振荡压力烧结的方法，使粉末高温合金在高温石墨模具内经热场和力场的多场耦合作用，在循环压力作用下，促使粉体重排和气孔排出，从而烧结成形。本发明还公开了上述方法制备得到的粉末高温合金，其具有原始颗粒边界缺陷等级低、晶粒细化均匀、致密度高的特点。本发明得到的烧结态粉末高温合金的屈服强度、抗拉强度和延伸率高达955MPa、1437MPa、31.9％，具有较高的强度和塑性。本发明还公开了上述粉末高温合金在航空发动机涡轮盘中的应用，具有良好的发展潜力。
主权项:
1.一种高强塑性粉末高温合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)取预制粉体装入模具中，然后进行冷压成型；所述预制粉体由以下重量百分比的原料组成：铬12.0-17.0％、钴7.0-14.0％、钨3.30-4.20％、铌0.05-3.50％、铝2.00-3.70％、钛2.30-3.90％、碳0.02-0.07％、锆0.025-0.070％、硼0.006-0.020％、铁≤0.50％、锰≤0.150％、硅≤0.150％、硫≤0.015％、磷≤0.015％，余量为镍；(2)将步骤(1)冷压成型后装有预制粉体的模具放入振荡压力烧结炉中，对样品施加恒定压力P1，升温对样品进行加热；当烧结炉内达到烧结温度T1后进入第一阶段保温，同时升压至振荡压力中值，随后对样品施加振荡压力；第一阶段保温结束后继续升温至烧结温度T2，进入第二阶段保温；所述振荡压力作用至第二阶段保温结束；(3)保温结束后停止加热，降温的同时将振荡压力降压，改为恒定压力P2直至降温结束，即得成品。
一种高铝钛K418B合金增材制造方法
发明专利申请公布后的驳回专利号: CN113814411A
申请人: 南京国重新金属材料研究院有限公司
发明人: 段修涛;于连旭;王崇愚;王晓蓉;宗剑波;文超;马步洋
申请日期: 2021-08-13
公开日期: 2021-12-21
IPC分类:
B22F10/28
摘要:
本发明涉及一种增材的制造方法，尤其涉及一种高铝钛K418B合金增材的制造方法，属于合金制造技术领域。本发明通过该增材制造方法实现K418B合金粉末的无裂纹打印，其有益效果是：为SLM技术提供更高服役温度的高温合金，满足航空航天的使用要求，同时为同类合金粉末工艺参数开发作参考，可以大大拓宽SLM技术应用的广泛度。
主权项:
1.一种高铝钛K418B合金增材的制造方法，包括以下步骤：第一步、准备符合SLM技术要求的K418B合金粉末，所述K418B粉末的粒径范围为15-53μm，粉末流动性≤25s/50g；第二步、设计三维模型，按照无裂纹的K418B合金实体要求选择10mm3无支撑的立方体；第三步、设计SLM制备过程中的至少两组实体参数，包括激光扫描速度、激光功率和扫描线间距，根据激光能量密度，采用公式η＝p/vhs计算体能量密度，式中η表示体能量密度、p表示激光器功率、v表示扫描速率、h表示铺粉厚度、s表示扫描线间距，铺粉厚度为40μm；第四步、按照设计的至少两组实体参数对三维模型进行赋值，将烘干后的粉末装入3D打印机中，保证粉末舱原材料充足，在氩气气氛下进行激光选区熔化成形加工，成形舱内氧含量≤0.1％，基板预热到150℃，逐层进行打印，最终得到实体；第五步、线切割实体，将打印后的实体切割,即得K418B合金增材。
一种用于高温合金零件大余量电解加工的装夹装置
发明专利申请公布后的驳回专利号: CN113547180A
申请人: 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司
发明人: 吴旭刚;袁昊;温亮;曹勇;刘培科
申请日期: 2021-08-12
公开日期: 2021-10-26
IPC分类:
B23H11/00
摘要:
一种用于高温合金零件大余量电解加工的装夹装置，属于装夹装置技术领域。所述用于高温合金零件大余量电解加工的装夹装置包括底座以及设置于底座上方的定位部和压紧部，定位部包括固设于底座的定位环以及设置于定位环顶部的定位销钉，定位销钉用于对零件进行角向定位，压紧部包括固设于底座中心的中心螺杆以及可拆卸设置于中心螺杆的压盖，压盖用于压紧零件。所述用于高温合金零件大余量电解加工的装夹装置降低了电解加工中短路、过热、烧蚀等问题的发生，有效提高了电解加工零件的合格率，降低了加工成本。
主权项:
1.一种用于高温合金零件大余量电解加工的装夹装置，其特征在于，包括底座以及设置于底座上方的定位部和压紧部；所述定位部包括固设于所述底座的定位环以及设置于所述定位环顶部的定位销钉，定位销钉用于对零件进行角向定位；所述压紧部包括固设于所述底座中心的中心螺杆以及可拆卸设置于所述中心螺杆的压盖，压盖用于压紧零件。
一种高韧耐热耐腐蚀Al-Mg-Si合金及其制备工艺与应用
发明专利权授予专利号: CN113564432A
申请人: 江苏亚太航空科技有限公司
发明人: 陈圆圆;王庆庆;彭俊芳
申请日期: 2021-08-10
公开日期: 2022-09-06
IPC分类:
C22F1/047
摘要:
本发明属于变形铝合金材料制备技术领域，具体涉及一种高韧耐热耐腐蚀Al?Mg?Si合金及其制备工艺与应用。本发明高韧耐热耐腐蚀的Al?Mg?Si合金，按质量分数计，包括以下组分：硅0.4%?0.5%、铁≤0.2%、铜0.03%?0.1%、镁0.7%?0.8%、锰0.05%?0.25%、钛0.03%?0.05%，余量为铝及不可避免的杂质。本发明制得的Al?Mg?Si合金经过205℃*8h的T7处理，得到的T7合金的折弯角度满足以下性能：沿挤压方向≥70°、垂直挤压方向≥90°，晶间腐蚀深度≤100μm，压溃无裂纹；T7合金经130℃*1000h热稳定后起抗拉强度≥270MPa、屈服强度≥250MPa、延伸率A50≥10％。本发明制得的Al?Mg?Si合金高韧、耐热、耐腐蚀，挤压性优异，挤压抗力小，模具寿命高。
主权项:
1.一种高韧耐热耐腐蚀的Al-Mg-Si合金，其特征在于，按质量分数计，包括以下组分：硅0.4%-0.5%、铁≤0.2%、铜0.03%-0.1%、镁0.7%-0.8%、锰0.05%-0.25%、钛0.03%-0.05%，余量为铝及不可避免的杂质。
一种高温合金表面缺陷磁异常定量分析方法
发明专利权授予专利号: CN113361209A
申请人: 南昌航空大学
发明人: 胡博;罗炜韬;傅萍;王少飞;蓝希旺
申请日期: 2021-07-23
公开日期: 2022-09-27
IPC分类:
G06F30/27
摘要:
本发明公开了一种高温合金表面缺陷磁异常定量分析方法，在天然地磁场环境下，通过弱磁检测仪器对高温合金表面或近表面进行扫查，采集垂直于试件表面方向磁感应强度的变化并进行数据处理，以缺陷磁异常信号的特征值作为输入值，对应缺陷的长宽深参数值作为输出值训练支持向量机模型，建立与缺陷参数之间的映射关系，采用K折交叉验证方法和遗传算法对支持向量机核函数参数进行优化，利用优化后的参数建立缺陷预测模型，提高缺陷反演的精度，无需额外激励源即实现对高温合金表面缺陷的定量分析。
主权项:
1.一种高温合金表面缺陷磁异常定量分析方法，包括如下步骤：S1、设计4块高温合金试件，建立高温合金材料缺陷样本库，并加工制作带有表面缺陷的试件；S2、采用带高精度磁传感器的弱磁检测仪器扫描试件进行信号采集，获得缺陷的原始检测数据；S3、采用交叉验证法和遗传算法对支持向量机核函数参数进行优化，比较两种方法的预测效果，获取最佳参数；S4、采用支持向量机算法对采集的磁信号进行定量评价，获得缺陷反演模型，进而预测缺陷的长宽深尺寸。
一种优异高温拉伸性能的γ′相强化钴基高温合金
发明专利权授予专利号: CN113699414A
申请人: 东北大学
发明人: 王磊;刘杨;王宏伟;宋秀
申请日期: 2021-07-21
公开日期: 2022-05-10
IPC分类:
C22C19/07
摘要:
本发明公开了一种优异高温拉伸性能的γ’相强化钴基高温合金，所属钴基高温合金领域。其成分质量百分含量为：C 0.02?0.1，Cr 5?9，Ni 24?28，Mo 2?6，Ti 1?3，Al 2.5?5，B 0.005?0.01，Ta 4?8，W 2?6，Zr 0.05?0.2，Co为余量。本发明的一种优异高温拉伸性能的γ’相强化钴基高温合金的密度在传统Co?Al?W三元体系合金中有着明显的优势。本发明合金在800℃?900℃温度区间内有着高于先进多晶镍基高温合金Mar?M247的高温强度及一定的高温塑性，且在室温至800℃温度区间内本发明合金无明显屈服异常及中温脆性，保证了合金在使用过程中的安全性及稳定性。此外，本发明的合金在900℃以下200小时以内的抗高温氧化能力属于完全抗氧化级。最后，本发明的合金适用于航空发动机和工业燃气轮机燃气轮机涡轮叶片合金材料。
主权项:
1.一种优异高温拉伸性能的γ’相强化钴基高温合金，其特征在于，各化学成分质量百分数为：C 0.02-0.1，Cr 5-9，Ni 24-28，Mo 2-6，Ti 1-3，Al 2.5-5，B 0.005-0.01，Ta 4-8，W 2-6，Zr 0.05-0.2，Co为余量。
增材制造工艺与缺陷关联性试验方法
实质审查的生效专利号: CN115635682A
申请人: 中国航发商用航空发动机有限责任公司
发明人: 张婷;罗莉;刘辉
申请日期: 2021-07-20
公开日期: 2023-01-24
IPC分类:
B33Y50/00
摘要:
本发明公开了一种增材制造工艺与缺陷关联性试验方法，包括：步骤1、设置统一的试验件，并选定若干增材制造的工艺参数；步骤2、在保持其他工艺参数的参数值不变的情况下，分别改变其中一工艺参数的参数值并打印试验件；步骤3、增材制造获得多个试验件；步骤4、检测各试验件的缺陷，并和试验件对应的工艺参数建立联系，获得不同工艺参数与缺陷的关联性。通过本发明的运用，可以通过试验件建立工艺参数与缺陷的关系，在增材制造实际产品的过程中，通过工艺参数就可以预估实际产品的缺陷情况，提高产品的安全性和性能。
主权项:
1.一种增材制造工艺与缺陷关联性试验方法，其特征在于，包括：步骤1、设置统一的试验件，并选定若干增材制造的工艺参数；步骤2、在保持其他工艺参数的参数值不变的情况下，分别改变其中一工艺参数的参数值并打印试验件；步骤3、增材制造获得多个试验件；步骤4、检测各试验件的缺陷，并和试验件对应的工艺参数建立联系，获得不同工艺参数与缺陷的关联性。
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)