金属3D打印粉末专利数据库

一种带孔高温合金薄壁圆管铸件的制备方法

发明专利申请公布后的驳回

专利号: CN113909440A

申请人: 北京航空航天大学

发明人: 张双琪;李树索;裴延玲;宫声凯;赵海根

申请日期: 2021-10-13

公开日期: 2022-01-11

IPC分类: B22C9/04

摘要:

本发明提供了一种带孔高温合金薄壁圆管铸件的制备方法，涉及高温合金技术领域。本发明提供的带孔高温合金薄壁圆管铸件的制备方法，包括以下步骤：将型芯包裹在蜡模中，得到中间体蜡模；所述型芯的表面设置有穿过所述蜡模的凸起；所述蜡模的形状和尺寸与目标带孔高温合金薄壁圆管铸件一致；将所述中间体蜡模进行沾浆涂料，脱蜡后得到铸型；将高温合金熔体浇铸至所述铸型中，得到带孔高温合金薄壁圆管铸件。本发明可以一次成型带孔薄壁圆管件，不但能够解决机加制孔导致的应力集中问题，而且制备的带孔高温合金薄壁圆管铸件的孔附近不会产生重熔层，从而保证了组织的完整性。

主权项:

1.一种带孔高温合金薄壁圆管铸件的制备方法，包括以下步骤：将型芯包裹在蜡模中，得到中间体蜡模；所述型芯的表面设置有穿过所述蜡模的凸起；所述蜡模的形状和尺寸与目标带孔高温合金薄壁圆管铸件一致；将所述中间体蜡模进行沾浆涂料，脱蜡后得到铸型；将高温合金熔体浇铸至所述铸型中，得到带孔高温合金薄壁圆管铸件。

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高温合金表面致密型富Re阻扩散涂层的制备方法

发明专利权授予

专利号: CN113789557A

申请人: 北京航空航天大学

发明人: 郭洪波;李婧晨;何健;魏亮亮

申请日期: 2021-09-17

公开日期: 2022-06-10

IPC分类: C25D3/12

摘要:

本发明公开了一种高温合金表面致密型富Re阻扩散涂层的制备方法，包括以下步骤：试样表面处理：依次对试样表面进行打磨及喷砂处理，清洗试样表面；电镀高Re含量NiRe层：将表面处理后的试样置于NiRe溶液中电镀Ni?Re层；高温预扩散处理：将电镀NiRe层后的试样在真空炉中进行高温预扩散处理；化学气相沉积法(CVD)渗铝：对高温预扩散处理后的试样进行CVD渗铝；电镀Pt层：对渗铝后的试样进行表面处理，将表面处理后的试样放入碱性镀铂溶液中电镀Pt层；电镀后扩散处理：使用真空炉对镀铂后的试样进行高温扩散处理。该制备方法能够保证NiRe镀层中Re含量≥40at.％，镀层与基体之间的结合力较强，高温扩散处理后富Re阻扩散层的组织结构为单相富Re相。

主权项:

1.一种高温合金表面致密型富Re阻扩散涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)试样表面处理：依次对试样表面进行打磨及喷砂处理，清洗试样表面；(2)电镀高Re含量NiRe层：将表面处理后的试样置于NiRe溶液中电镀Ni-Re层；(3)高温预扩散处理：将电镀NiRe层后的试样在真空炉中进行高温预扩散处理；(4)化学气相沉积法(CVD)渗铝：对高温预扩散处理后的试样进行CVD渗铝；(5)电镀Pt层：对渗铝后的试样进行表面处理，将表面处理后的试样放入碱性镀铂溶液中电镀Pt层；(6)电镀后扩散处理：使用真空炉对镀铂后的试样进行高温扩散处理。

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一种基于显微成像的合金粉末夹杂物的识别方法

发明专利权授予

专利号: CN113705531A

申请人: 北京航空航天大学;

发明人: 王海辉;武丹;罗学军;王学超

申请日期: 2021-09-10

公开日期: 2023-06-20

IPC分类: G06N3/08

摘要:

本发明涉及基于显微成像的合金粉末夹杂物的识别方法，通过对杂质尺度分析、人工标注二次微调、随机数据融合以及数据切分等过程，最终得到丰富的训练数据；利用现阶段人工神经网络进行自动学习夹杂物与合金粉末各自特征，从而快速、准确识别夹杂物。与传统的合金粉夹杂物检测方法相比，这种基于人工神经网络的方法可以最大限度的减少人工工作量、加快合金粉末纯度检测，便于实验检测人员进行实时检测。

主权项:

1.一种基于显微成像的合金粉末夹杂物的识别方法，包括数据预处理阶段、深度学习模型训练阶段以及检测识别阶段；所述数据预处理阶段包括：步骤1-1：利用显微镜采集带有夹杂物的合金粉末图像，包含40倍、80倍、和/或120倍多尺度多幅彩色图像；步骤1-2：对采集的图像数据标注夹杂物边界，利用KNN Matting算法对标注的夹杂物边界进行微调，以标注出夹杂物，并保留夹杂物对应的梯度变化矩阵，再根据标注的夹杂物将采集的图像分为“前景”图像和“背景”图像，其中所述“前景”图像指标注出的夹杂物图像，所述“背景”图像是采集的图像中去除“前景”图像得到的结果，包括合金粉末图像与用于铺设合金粉末的载体图像；步骤1-3：对“前景”图像按其中的夹杂物尺寸分为第一类“前景”图像、第二类“前景”图像与第三类“前景”图像，其中在“前景”图像中，第一类“前景”图像的夹杂物的尺寸最小，第三类“前景”图像对应的夹杂物的尺寸最大，第二类“前景”图像的夹杂物尺寸介于第一类“前景”图像与第三类“前景”图像的夹杂物的尺寸中间；步骤1-4：对“背景”数据集，去除数据集中“奇异点”数据，其中“奇异点”数据指在深度学习模型训练阶段将造成模型训练发生域偏移的“背景”图像；步骤1-5：对“背景”数据集和“前景”数据集分别进行数据增强，将第一类“前景”图像、第二类“前景”图像与第三类“前景”图像按照6:2:1的比例数量复制多份并添加到多份“背景”图像的一幅或多幅，得到一幅或多幅组合图像，再利用“前景”图像对应的梯度变化矩阵对所述组合图像中的“前景”图像进行边界软化，得到更新的组合图像；步骤1-6：对更新的组合图像，按照256像素为边长进行切分，形成用于深度学习模型训练阶段的训练数据集，对应的训练标签为添加的“前景”图像的位置；所述深度学习模型训练阶段包括：步骤2-1：用所述训练数据集训练像素级别检测U-Net模型；步骤2-2：用所述训练数据集训练区域框级别检测YoLo-V3模型，其中采用YoLo-V3+SPP的结构框架；所述检测识别阶段包括：步骤3-1：利用显微镜采集带有夹杂物的合金粉末待检测图像；步骤3-2：将所述待检测图像提供给经训练的U-Net模型，得到检测结果；步骤3-3：将所述待检测图像提供给经训练的YoLo-V3模型，得到检测结果。

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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℃。

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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。

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用于电子束焊接与激光增材制造复合连接的夹具及装置

发明专利申请公布后的驳回

专利号: CN113369765A

申请人: 北京航空航天大学

发明人: 苏磊;冉先喆;李安;何蓓

申请日期: 2021-05-19

公开日期: 2021-09-10

IPC分类: B23K28/02

摘要:

本发明提供了一种用于电子束焊接与激光增材制造复合连接的夹具及装置，该夹具包括第一底板、第二底板以及设置在第一底板和第二底板之间的多个支撑件，并且第一底板、第二底板和多个支撑件合围形成容纳空间；每个支撑件的相对两端分别与第一底板和第二底板可拆卸连接，并且第一底板和第二底板的相对距离可调节，相邻两个支撑件的相对位置可调节；第一底板和第二底板上分别对应设置有多个定位部件，实现了在电子束焊接或激光增材制造时无需更换专用夹具，翻转成形面后再进行加工时也无需重设程序，并可随试样进行热处理，减少电子束焊接及后续增材制造前后频繁安装和拆卸夹具，极大提高复合连接过程中的工作效率。

主权项:

1.一种用于电子束焊接与激光增材制造复合连接的夹具，其特征在于，包括第一底板、第二底板以及设置在所述第一底板和所述第二底板之间的多个支撑件，并且所述第一底板、所述第二底板和所述多个支撑件合围形成容纳空间；每个所述支撑件的相对两端分别与所述第一底板和所述第二底板可拆卸连接，并且所述第一底板和所述第二底板的相对距离可调节，相邻两个所述支撑件的相对位置可调节；所述第一底板和所述第二底板上分别对应设置有多个定位部件。

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一种调控镍基粉末高温合金微观组织的热处理方法

发明专利权授予

专利号: CN113308655A

申请人: 北京航空航天大学

发明人: 刘彤;吴忧;张圆圆;李吉康

申请日期: 2021-04-16

公开日期: 2022-04-12

IPC分类: C21D11/00

摘要:

本发明公开一种调控镍基粉末高温合金微观组织的热处理方法，包括步骤：在γ′相溶解温度以上5～60℃下进行固溶处理，固溶时间为15min～6h；然后以0.1～30℃/min的冷却速率冷却至中间温度，使预先析出的γ′相在晶界附近优先形核，中间温度是γ′相析出百分比为1％～70％所对应的温度；之后在此中间温度进行保温处理5～120min，使晶界附近优先形核的γ′相长大，以促使锯齿晶界形成；最后空冷至室温，使细小的γ′相在晶内析出。通过改变中间温度和保温时间对锯齿晶界的振幅和晶内γ′相尺寸进行有效调控，从而获得既具有锯齿状晶界又含有细小γ′相的微观组织。

主权项:

1.一种调控镍基粉末高温合金微观组织的热处理方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：测定所述镍基粉末高温合金的γ′相的溶解温度，并确定过固溶温度，所述过固溶温度＝γ′相溶解温度+5～60℃；步骤2：测定γ′相在冷却过程中的析出规律，获取中间温度，所述中间温度为γ′相的预先析出百分数为1％～70％对应的温度；步骤3：在所述过固溶温度下对所述镍基粉末高温合金进行过固溶处理，使γ′相完全溶解；然后以0.1～30℃/min的冷却速率冷却至所述中间温度，使1％～70％的γ′相在晶界附近优先形核；之后在所述中间温度下进行保温处理，保温时间为5～120min，使在晶界附近优先形核的γ′相长大，促使锯齿晶界形成，并使基体中γ′相形成元素含量降低，后续在晶内析出的γ′相尺寸减小；步骤4：空冷至室温，使细小的晶内γ′相在空冷阶段析出，获得既具有锯齿状晶界又含有细小γ′相的微观组织。

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一种氧化钨基陶瓷靶材、薄膜及薄膜制备工艺

发明专利权授予

专利号: CN112501566A

申请人: 北京航空航天大学宁波创新研究院

发明人: 张虎;高明;杨本润

申请日期: 2020-11-13

公开日期: 2023-03-14

IPC分类: C23C14/08

摘要:

本发明涉及一种氧化钨基陶瓷靶材、薄膜及薄膜制备工艺，该种氧化钨基陶瓷靶材，包括氧化钨和掺杂源元素，所述掺杂源元素的总质量分数为5?50％，所述掺杂源粉的掺杂元素选自Ti、Mo、V、Al、Li、Zr中的至少三种，所述Ti元素的质量分数范围是0?15％，所述Mo元素的质量分数范围是0?15％，所述V元素的质量分数范围是0?10％，所述Al元素的质量分数范围是0?2％，所述Li元素的质量分数范围是0?2％，所述Zr元素的质量分数范围是0?2％。陶瓷靶材使用磁控溅射方法制备薄膜，包括预溅射、磁控溅射、退火步骤。本发明制备的氧化钨基薄膜，使得最后制备得到的薄膜的电阻率在15.4Ω*cm以下，透射率在54.2％以上。

主权项:

1.一种氧化钨基陶瓷靶材，包括氧化钨和掺杂源元素，其特征在于：所述掺杂源元素的总质量分数为5-50％，所述掺杂源粉的掺杂元素选自Ti、Mo、V、Al、Li、Zr中的至少三种，所述Ti元素的质量分数范围是0-15％，所述Mo元素的质量分数范围是0-15％，所述V元素的质量分数范围是0-10％，所述Al元素的质量分数范围是0-2％，所述Li元素的质量分数范围是0-2％，所述Zr元素的质量分数范围是0-2％；纯度大于99.95％，平均晶粒尺寸1-10μm，无明显掺杂相，致密度大于98％，电导率大于15S/cm。

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一种基于粉末烧结工艺的三维MEMS结构金属填充方法

著录事项变更

专利号: CN111250715A

申请人: 北京航空航天大学

发明人: 徐天彤; 李海旺; 陶智; 黄雨佳; 孙加冕; 翟彦欣

申请日期: 2020-03-06

公开日期: 2020-06-09

IPC分类: B81B7/02

摘要:

本发明公开了一种基于粉末烧结工艺的三维MEMS结构金属填充方法，属于高精密电子机械领域，采用金属粉末填充三维MEMS结构后在保护气体氛围下进行烧结的步骤，整个工艺过程无液体环境，最大程度避免了液体的不稳定和气泡的产生对微米尺度结构可能造成的影响，填充效果好。同时工艺过程较为简单，与传统的电镀工艺相比大大缩短了时间，提高效率，适合批量生产进而提高了产能；该发明对于结构的形状尤其是深宽比要求较小，可灵活应用于电镀无法实现的高深宽比结构中，提高了兼容性。

主权项:

1.一种基于粉末烧结的三维MEMS结构金属填充方法，其特征在于，采用金属粉末填充三维MEMS结构后在保护气体氛围下进行烧结的步骤。

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一种基于分层像素扫描算法的全息散斑噪声抑制方法

发明专利权授予

专利号: CN111240177A

申请人: 北京航空航天大学

发明人: 王迪; 王琼华; 刘超; 李移隆; 李楠楠

申请日期: 2020-03-04

公开日期: 2020-06-05

IPC分类: G03H1/32

摘要:

本发明提出一种基于分层像素扫描算法的全息散斑噪声抑制方法。该方法包括以下步骤：对于一个3D物体，首先，提取3D物体的强度和深度信息，将3D物体分成具有不同深度的2D层面，通过计算各2D层面的全息图，分别提取出不同层面的复振幅信息。其次，将不同层面的复振幅信息叠加在一起得到3D物体全息图的复振幅信息。通过分层像素扫描算法对3D物体全息图的每个像素进行扫描，优化全息图的复振幅信息，最终生成3D物体的相位全息图。最后，生成具有不同随机相位的灰度图，并将其加载到SLM上用来优化再现光。当优化后的再现光照射3D物体的相位全息图时，可以在接收屏上看到散斑噪声得到抑制的重建图像。

主权项:

1.一种基于分层像素扫描算法的全息散斑噪声抑制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：对于一个3D物体，首先，提取3D物体的强度和深度信息，将3D物体分成具有不同深度的2D层面，通过计算各2D层面的全息图，分别提取出不同层面的复振幅信息；其次，将不同层面的复振幅信息叠加在一起得到3D物体全息图的复振幅信息；通过分层像素扫描算法对3D物体全息图的每个像素进行扫描，优化全息图的复振幅信息，最终生成3D物体的相位全息图；最后，生成具有不同随机相位的灰度图，并将其加载到SLM上用来优化再现光；当优化后的再现光照射3D物体的相位全息图时，在接收屏上看到散斑噪声得到抑制的重建图像。

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一种内通道件快速成形方法

发明专利申请公布后的驳回

专利号: CN110421160A

申请人: 北京航空航天大学

发明人: 郎利辉; 肖毅; 徐文才

申请日期: 2019-09-02

公开日期: 2019-11-08

IPC分类: B22F3/093

摘要:

本发明提出了一种内通道件快速成形方法，属于材料成形制造领域，可解决复杂结构内通道件成形困难的问题。该方法主要包括前期原材料的选择和制备、粉末烧结、热等静压和后期精加工等步骤。该方法是一种在热等静压的基础上进行改进的先进工艺，先粉末烧结制坯再热等静压致密化，体现出快速成形的特点。该方法同时实现粉末烧结和扩散连接，具有多种优点：成形的零件强度及精度高、性能优异、连接界面好，成形周期短、材料利用率高、成本低，能很好地满足内通道件的各种要求，用于成形复杂结构内通道件优势明显。该方法因具有可设计性而有较强的适用性，可以推广到其它含有内部特征的零件中，具有良好的应用前景。

主权项:

1.一种内通道件快速成形方法，其特征在于：所述的内通道件成形方法包括按顺序进行的下列步骤：(1)根据内通道件的内部通道走向设计、制备并弯制出相应的管；(2)根据内通道件的洁净性、气密性等性能要求，先对管进行清洗、气密性检测等预处理；(3)如对内通道清洁性要求较高，防止后续过程中有多余物进入通道中，可采用填充物堵住管口或者焊封管口；(4)根据内通道件的内部通道位置设计制备出相应的固体支撑块；(5)根据管的尺寸在固体支撑块表面加工出凹槽或孔，用来固定管；(6)为了提高连接质量，可对固体支撑块待连接面进行打磨、酸洗等操作去除氧化膜；(7)将管装配在固体支撑块对应的凹槽或孔上；(8)根据内通道件的材料需求，制备出相应的粉末；(9)将装配管的固体支撑块装入容器，向容器中填充粉末，并通过振动使其密实；(10)将容器放置在粉末烧结设备中在真空气氛下烧结，使粉末初步致密化，得到形成自包套的坯块；为了取得更好的致密化效果，在烧结时可施加低压；(11)步骤3中如果采用填充物堵住管口，应取出填充物；如果焊封管口，应切割坯块露出管口，最终使管口与外部相通；(12)将坯块放置在热等静压设备中，在高温高压下使粉末进一步致密化，提高坯块的密度和强度，最终粉末、管与固体支撑块扩散连接成整体，将通道包含在内部；(13)将热等静压后的坯块精加工成符合要求的内通道件。

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一种超声振动辅助高温合金薄壁毛细管形性调控装置

未知状态

专利号: CN110227728A

申请人: 北京航空航天大学

发明人: 孟宝;曹伯楠;万敏;韩金全;赵睿

申请日期: 2019-06-14

公开日期: 2019-09-13

IPC分类: B21C3/04

摘要:

本发明公开了一种超声振动场辅助高温合金薄壁毛细管形性调控装置，包括压电陶瓷式超声换能器、安装架、拉拔模具和辅助旋盖，所述拉拔模具包括呈圆柱体的模套、内嵌于所述模套中心的芯模以及固定所述芯模的环形压盖，所述芯模沿毛细管拉拔方向分为润滑区、减径区、定径区和减压区，所述润滑区的锥角β为50°，所述减径区的模角α为12°，所述定径区的内径d小于0.9mm、长度1mm，所述减压区的锥角γ为45°。本发明能够为直径0.9mm或以下的高温合金薄壁毛细管带来更好的成形效果，可以显著提高薄壁毛细管零件表面质量并控制零件的微观组织性能。

主权项:

1.一种超声振动辅助高温合金薄壁毛细管形性调控装置，其特征在于，包括压电陶瓷式超声换能器、安装架、拉拔模具和辅助旋盖，所述压电陶瓷式超声换能器的顶面设置有用于与所述拉拔模具间隙配合的圆形凹槽，并且其顶部的外周设置有外螺纹段以及中部设置有安装法兰，所述压电陶瓷式超声换能器的最大振幅集中在顶端；所述安装架包括安装座、底座以及连接两者的支撑柱，所述安装座的中心设置有安装孔，所述压电陶瓷式超声换能器通过其安装法兰和所述安装孔固定安装于所述安装架上，所述底座设置有用于使拉拔前毛细管通过的通孔；所述拉拔模具包括呈圆柱体的模套、内嵌于所述模套中心的芯模以及固定所述芯模的环形压盖，所述芯模沿毛细管拉拔方向包括润滑区、减径区、定径区和减压区，所述润滑区的锥角β为50°，所述减径区的模角α为12°，所述定径区的内径d小于0.9mm、长度1mm，所述减压区的锥角γ为45°，所述模套的外圆柱面的中间设置有环形浅槽，所述芯模的各区之间以圆角过渡连接；所述辅助旋盖内设有与所述压电陶瓷式超声换能器的外螺纹段配合的内螺纹段，顶部设置有用于拉拔后毛细管通过的通孔，所述压电陶瓷式超声换能器在拉拔成形过程中为所述拉拔模具提供平行于毛细管拉拔方向的超声振动场。

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一种基于光束整形抑制散斑噪声的全息显示系统

发明专利权授予

专利号: CN109946943A

申请人: 北京航空航天大学

发明人: 王琼华; 王迪; 刘超

申请日期: 2019-04-15

公开日期: 2019-06-28

IPC分类: G03H1/32

摘要:

本发明提出一种基于光束整形抑制散斑噪声的全息显示系统。该系统由准直光源、光阑、分光镜、SLM、棱镜组和CCD组成。其中准直光源用于提供平面波，当准直光经过光阑时，只有部分光能通过分光镜并照射SLM的浪费区域。为了抑制散斑噪声，对SLM的有效区域进行计算并加载物体的有效全息图，而SLM的浪费区域则加载用于光束整形的DOE。经过DOE调制后的光束被SLM反射并经过棱镜组，光束经过棱镜组的扩束和反射后再次照射SLM的有效区域。当在SLM的有效区域上加载有效全息图时，通过CCD能看到抑制了散斑噪声的全息再现像。该系统不仅可以抑制全息再现像中的散斑噪声，还能提高全息图的计算速度。

主权项:

1.一种基于光束整形抑制散斑噪声的全息显示系统，其特征在于，该系统由准直光源、光阑、分光镜、SLM、棱镜组和CCD组成；其中准直光源用于提供准直光束，当光束经过光阑时，只有部分光能通过分光镜并照射SLM的浪费区域；对SLM的有效区域进行计算并加载物体的有效全息图，而SLM的浪费区域则加载用于光束整形的DOE，经过DOE调制后的光束被SLM反射并经过棱镜组，光束经过棱镜组的扩束和反射后再次照射SLM的有效区域，当在SLM的有效区域上加载有效全息图时，通过CCD能看到抑制了散斑噪声的全息再现像。

发明专利

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一种光强可调的高质量全息显示系统

发明专利权授予

专利号: CN110058507A

申请人: 北京航空航天大学

发明人: 王琼华;王迪;刘超

申请日期: 2019-03-29

公开日期: 2020-08-28

IPC分类: G03H1/22

摘要:

本发明提出一种光强可调的高质量全息显示系统。该系统包括SLM、准直光源、PBS、透镜、液体光阑和接收屏。其中，PBS位于SLM和准直光源之间，液体光阑位于透镜和接收屏之间，且液体光阑位于透镜的焦平面上。当准直光束通过PBS并照射SLM时，加载在SLM上的全息图被调制。衍射光通过PBS、透镜和液体光阑后，可以在接收屏上再现出物体的图像。液体光阑由两部分组成：孔径控制部分和光强控制部分。作为系统的核心元件之一，该液体光阑不仅用于调节再现像的强度，还用于调整再现像的视场。因此，该系统可以实现无高级衍射像和高级衍射光的高质量全息显示。

主权项:

1.一种光强可调的高质量全息显示系统，其特征在于，该系统包括：SLM、准直光源、PBS、透镜、液体光阑和接收屏；其中，PBS位于SLM和准直光源之间，液体光阑位于透镜和接收屏之间，且液体光阑位于透镜的焦平面上，当准直光束通过PBS并照射SLM时，加载在SLM上的全息图被调制；衍射光通过PBS、透镜和液体光阑后，可以在接收屏上再现出物体的图像；作为系统的核心元件之一，液体光阑不仅用于调节再现像的强度，还用于调整再现像的视场，该系统可以实现无高级衍射像和高级衍射光的再现像。

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一种镍基高温合金多层通道结构扩散连接成形方法

发明专利申请公布后的视为撤回

专利号: CN108356407A

申请人: 北京航空航天大学

发明人: 郎利辉;杨琳琳;梅寒;刘嘉杰;王文鹏

申请日期: 2018-03-28

公开日期: 2018-08-03

IPC分类: B23K20/26

摘要:

本发明提出了一种镍基高温合金多层通道结构扩散连接成形方法。该方法包括目标零件的模具的设计制备及装配，扩散连接前处理、扩散连接过程控制和后期处理等步骤。本发明提出的一种镍基高温合金多层通道结构扩散连接成形方法是在真空高温高压条件下发生扩散时通过法兰和凹凸模实现多层通道位置定位和限位，成形镍基高温合金的多通道结构用这种方法能够完成成形特征，保证连接强度且提升零件的成形效率，减少后期通道及轮廓的处理，缩短加工周期。

主权项:

1.一种镍基高温合金多层通道结构扩散连接成形方法，其特征在于：所述的多层镍基高温合金单层板零件通过扩散连接形成整体多通道结构，包括按顺序进行的下列步骤：1)根据镍基高温合金多层通道结构(8)的特征制备出单层板零件，即零件(1)和零件(2)，加上定位法兰以实现多层通道的定位要求。2)制备连接模具，根据零件形状和连接条件设计加工出合理的模具，该模具包括定位销(3)、高度可调垫块(4)、可承压且包含定位销孔的凸模(5)，定位垫块且限制层板连接体高温形变位移量的凹模(6)；3)为了防止在装配、连接、运输等移动过程中模具及零件发生移位，凹凸模具加工出矩形配合面，同时限制内部垫块(4)在凹模(6)的位移；为便于装配及节省材料，模具外形随炉设计。4)垫块(4)单面朝上放平，装上定位销(3)，按顺序装配待连接零件(1)和零件(2)，若存在加工误差导致销孔与销过盈装配困难，采用人工打磨的方式实现定位销及销孔的紧密配合；将垫块及层板装配体平整放在凹模(6)内，结合凸台和凹腔的矩形面装配凸模，利用凹凸模具对连接体的约束作用，有效地防止待连接零件在搬运及连接过程中发生移动和错位。5)将上述装有连接零件的整套模具放置在扩散炉腔恒温区，利用抽真空设备对炉腔包括模具和连接零件进行抽真空处理。6)保持真空度条件，快速加热加压，并保温保压一段时间，使多层零件接触面在真空高温高压条件下发生塑性变形和相互扩散，从而实现层板零件的有效连接。7)降温降压后，整体取出模具，打开凸模，取出半成品连接体(7)，利用常规的机加方法除去法兰结构，加工出目标结构外形，由此得到符合要求的多通道整体结构(8)。

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一种用于激光增材构件内壁的增材-抛光一体化加工方法

发明专利权授予

专利号: CN108274123A

申请人: 北京航空航天大学

发明人: 管迎春; 聂世琳

申请日期: 2017-12-28

公开日期: 2018-07-13

IPC分类: B23K26/352

摘要:

本发明一种用于激光增材构件内壁的增材?抛光一体化加工方法。该方法可应用于各类激光增材制造零件的内壁表面抛光，在激光增材制造过程中，在完成一段增材加工之后，利用增材制造设备的激光器直接对这段增材零件的内壁表面进行抛光，利用激光处理快速获得平整光洁的内壁表面，完成抛光之后，再进行下一段的增材加工，从而实现增材?抛光加工的一体化工艺。通过在增材过程中进行抛光加工，在待抛光内壁表面增材制造完成后进行即时的抛光，能够实现对深凹槽、深孔结构、大拐点结构、密封器件等传统抛光手段无法处理的内壁表面进行抛光处理。通过分段增材?抛光的加工方式，能够较容易地实现大面积、复杂形状、高深宽比乃至封闭腔体的内壁抛光。

主权项:

1.一种用于激光增材构件内壁的增材-抛光一体化加工方法，其特征在于：具体包括如下步骤：步骤(1)：确定增材制造零件的三维建模模型：步骤(2)：将激光器的激光参数调至增材加工所需参数，调整送粉设备的送粉速率，启动送粉设备和激光器，进行增材制造加工，运行至预设的断点，暂停；步骤(3)：将激光器的激光参数调至激光抛光加工所需参数，调整增材零件的位置及角度，仅启动激光器，沿断点处用步骤(1)中预设的扫描路径对指定区域进行激光抛光加工；步骤(4)：重复上述步骤(2)和步骤(3)，直至完成整个零件的增材加工及预设的表面抛光；步骤(5)：取出增材制造的零件，完成后续的清洁处理。

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一种采用等离子工艺制备高强铝合金的方法

专利权的终止

专利号: CN106636778A

申请人: 北京航空航天大学

发明人: 周铁涛; 郭认飞

申请日期: 2016-12-25

公开日期: 2017-05-10

IPC分类: C22C21/18

摘要:

本发明公开了一种采用等离子工艺制备高强铝合金的方法，包括以下步骤：第一步，按目标成分秤取出各合金元素；第二步，混合均匀装入送粉器，用等离子体作为热量将铝合金粉末熔化成液滴熔体；第三步，合金熔体在保护气的保护作用下喷射沉积在基体上，快速冷却凝固形成合金固体；第四步，铝合金锭子铣去氧化皮，进行均匀化处理，预热进行变形处理。经本发明工艺制得的高强铝合金与目前传统工艺生产的铝合金相比晶粒显著细化，微观结构组织和成分更加均匀，抑制偏析。采用等离子体喷射加工工艺具有能量利用率高，步骤少、自动化程度高，绿色生产等优点，适用于大规模工业化生产高强铝合金。

主权项:

1.一种采用等离子工艺制备高强铝合金的方法，其特征在于包括有下列步骤：步骤一，按目标成分配原料；制100Kg目标成分称取0.01～9.0Kg的锌、0.1～5.0Kg的镁、0.1～5.0Kg的铜、0.01～1.5Kg的锰、0.01～1.0Kg的铬、0.01～1.5Kg的钛、0.01～2.0Kg的硅、0.01～1.5Kg的铁和余量的铝组成原料；原料中各元素的平均粒度为150目；步骤二，等离子制铝合金熔体；以等离子枪头的钨极作为电流的负极、基板作为电流的正极，在两极上通交流电，电流100～200A，两极之间产生的等离子体作为热量，等离子枪起弧高度2.5～3.5㎜，扫描速度200～500㎜/min；离子气流量为0.45～0.8L/min，保护气气流量为3.5～7L/min；等离子焰的温度达到8000℃～20000℃；将均匀混合的原料装入送粉器，调节送料速率为15～30g/min；快速冷却速率为1.0×104～1.0×105K/s；铝合金熔体在保护气的保护作用下采用多层往复喷射沉积的方式，每层厚度1.5～2.0㎜，在离子气和保护气的运载作用下喷射沉积在基板上，制得铝合金锭子；步骤三，合金化铝合金；将步骤二的铝合金锭子铣去氧化皮，对铣去氧化皮的锭子在400℃～550℃下进行16～48小时均匀化处理，得到合金化的铝合金锭子；步骤四，致密化处理铝合金；将步骤三得到的合金化铝合金锭子在350℃～450℃温度下预热30～60分钟进行变形加工，得到成致密化高强铝合金。

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一种连续碳纤维增强铝基复合材料粉末高温高压制备方法

发明专利申请公布后的视为撤回

专利号: CN104532171A

申请人: 北京航空航天大学

发明人: 郎利辉; 王刚; 喻思

申请日期: 2014-12-23

公开日期: 2015-04-22

IPC分类: C22C47/06

摘要:

本发明提出了一种连续碳纤维增强铝基复合材料粉末高温高压制备方法。该方法包括制备包套、碳纤维预制体和球形铝合金粉末、将碳纤维预制体装入包套、对包套进行抽真空处理、将已经抽真空的包套进行热等静压处理、机械去除包套及利用机械切割得到合适厚度的碳纤维增强铝基复合材料等步骤。本发明提出的连续碳纤维增强铝基复合材料粉末高温高压制备方法是利用热等静压技术对铝合金粉末进行固结成形并致密化的同时，与碳纤维材料形成紧密的结合，这样不仅克服了传统制备方法对于模具和设备要求苛刻、成形温度高、压力大等缺点，而且金属基体和增强物的复合和成形可同时完成，制成的复合材料组织均匀致密、无缩孔、无气孔等缺陷，性能均匀。

主权项:

1.一种连续碳纤维增强铝基复合材料粉末高温高压制备方法，其特征在于：所述的连续碳纤维增强铝基复合材料粉末高温高压制备方法包括按顺序进行的下列步骤：1)根据碳纤维(6)的长度尺寸制备出包套(5)，该包套包括壁厚较薄的U形底板(1)，壁厚较厚的侧壁板(2)以及带有抽真空管(3)的上盖板(4)。2)将碳纤维(6)裁剪至合适的长度并在表面进行镀铜处理，用厚铝箔(8)将表面具有铜镀层(7)的碳纤维平行包覆好，制成碳纤维预制体(9)。3)将U形底板(1)和两面侧壁板(2)焊接在一起，构成包套的主体部分(10)。4)将包覆有镀铜碳纤维(6)的铝箔(8)平行的放置在由U形底板(1)和侧壁板(2)构成的包套主体内(10)，其中铝箔(8)与侧壁板(2)相接触，并点焊在一起，与U形底板(1)的三个面保持一定的距离，以排除热等静压时底板收缩对碳纤维(6)的影响，根据包套(5)的高度，可铺一层或多层碳纤维(6)材料。5)根据连续碳纤维增强铝基复合材料(12)的要求，利用等离子旋转电极法制备出球形铝合金粉末(11)，并且筛分出100～200目区间的粉末备用。6)将上述制备好的球形铝合金粉末(11)装入包套的主体部分，并通过人工振动和机械振动的方式使其密实。7)将带有抽真空管(3)的上盖板(4)放置在包套主体部分(10)的上端口并封焊好。8)将上述装有碳纤维(6)的包套(5)放置在加热炉中加热，在高温下利用抽真空的设备通过真空管(3)对包套(5)内部进行抽真空处理；9)将上述已经抽真空的包套(5)放置在热等静压设备中，在高温高压下使球形铝合金粉末(11)固结成形的同时与碳纤维(6)紧密的结合在一起，制备出连续碳纤维增强的铝基复合材料(12)。10)通过机械加工的方法去除外部包套(5)，根据实际使用情况进行机械切割得到合适厚度的碳纤维增强的铝基复合材料(12)。

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一种铝合金薄壁十字筋板结构的粉末高温高压近净成形方法

发明专利申请公布后的视为撤回

专利号: CN104439238A

申请人: 北京航空航天大学

发明人: 郎利辉; 王刚

申请日期: 2014-12-23

公开日期: 2015-03-25

IPC分类: B22F3/03

摘要:

本发明提出了一种铝合金薄壁十字筋板结构的粉末高温高压近净成形方法。该方法包括制备模具、包套和球形铝合金粉末、将模具和粉末装入包套、对包套进行抽真空处理、将已抽真空的包套进行热等静压处理、机械去除包套以及利用机械振动和人工去除的方法去除内部模具等步骤。本发提供的铝合金薄壁十字筋板结构的粉末高温高压近净成形方法是利用热等静压技术对铝合金粉末进行固结、成形并致密化，同时利用模具约束零件复杂的内部型腔，易于加工的外部形状则有包套自由成形，从而达到利用模具一次成形复杂型面零件的目的，这样不仅能够提高零件的成形效率、铝合金材料的利用率，而且得到的零件性能均匀、机械性能优异，并且零件的致密度高达99％以上。

主权项:

1.一种铝合金薄壁十字筋板结构的粉末高温高压近净成形方法，其特征在于：所述的铝合金薄壁十字筋板结构粉末高温高压近净成形方法包括按顺序进行的下列步骤：1)根据铝合金薄壁十字筋板结构(11)的形状制备出模具(1)，该模具由四块楔形模块(2)组成十字筋板的模腔，四块楔形模块(2)与圆形底座(3)连成一体；楔形模块的外表面形成内腔的外表面形状，十字模腔形成薄壁铝合金十字筋板；2)根据模具(1)和铝合金薄壁十字筋板结构零件(11)的形状制备出包套，该包套包括筒体(5)、下盖板(6)以及带有抽真空管(7)的上盖板(8)，为防止包套在热等静压时发生侧漏并且方便焊接，包套上下盖板(8)设计成u形；其中下盖板(6)安装在筒体(5)的下端。3)根据铝合金薄壁十字筋板结构零件(10)的材料需求，利用等离子旋转电极法制备出球形铝合金粉末(9)，并筛分出100-200目的粉末备用。4)将模具(1)的底座(3)嵌入到包套筒体(5)中，并与下盖板(6)相接触，将上述制备好的铝合金粉末(9)装入包套内，采用机械振动或者人工振动的方式使其充分密实5)将具有u形结构上盖板(8)嵌入到筒体(5)中，并焊封好。6)将上述装有模具(1)的包套(4)放置在加热炉中加热，在高温下利用抽真空的设备通过真空管(7)对包套(4)内部进行抽真空处理。7)将上述已经抽真空的包套(4)放置在热等静压设备中，在高温高压下使球形铝合金粉末固结成形，在内部模具(1)的作用下，形成铝合金粉末薄壁十字内筋结构(11)。8)利用机械加工的方法去除包套(4)，利用常规的机加工方法加工出铝合金粉末薄壁十字内筋结构(11)的外部形状，由此得到内部嵌有模具(1)的铝合金薄壁十字筋板结构(11)的半成品(10)。9)利用机械振动和人工去除的方式将内部的模具(1)去除，最终成形具有薄壁十字内筋的铝合金零件(11)。

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一种Ni基单晶高温合金采用籽晶制备的方法

专利权的终止

专利号: CN101255604A

申请人: 北京航空航天大学

发明人: 韩雅芳;李树索;蒋立武

申请日期: 2007-12-17

公开日期: 2010-02-03

IPC分类: C30B29/52

摘要:

本发明公开了一种Ni基单晶高温合金采用籽晶制备的方法，首先在Ni基单晶高温合金体上定向切割出具有一定晶体取向的籽晶，将籽晶沿伸入零件蜡模中，并在籽晶和零件蜡模的外部涂挂陶瓷耐火浆料，然后经脱蜡、培烧制得带有籽晶的陶瓷模壳，利用陶瓷模壳在单晶炉中浇注成型制备Ni基单晶高温合金材料。本发明单晶制备技术可以精确控制单晶的晶体取向及微观组织，制备优质的Ni基单晶高温合金材料。

主权项:

1、一种Ni基单晶高温合金采用籽晶制备的方法，其特征在于包括有下列步骤：第一步，制备Ni基单晶高温合金的籽晶；在Ni基单晶高温合金体上定向切割出具有一定晶体取向的试块，并对试块的晶面进行抛光处理和表面腐蚀处理，获得Ni基单晶高温合金籽晶；抛光处理条件：采用150#、360#、500#、1000#、2000#水磨砂纸磨光试块的晶面，然后在抛光机上进行抛光处理；表面腐蚀处理条件：将抛光后的试块采用腐蚀剂表面处理2～10min后取出，即得Ni基单晶高温合金籽晶；第二步，制备零件蜡模；将蜡料在40～120℃的温度条件下熔化后注入零件模具中，并在0.5～10MPa压力下压制成型，制得零件蜡模(2)；第三步，将上述第一步中制得的Ni基单晶高温合金籽晶(1)的晶面向上沿伸至上述第二步中制得的零件蜡模(2)中，且Ni基单晶高温合金籽晶(1)伸入零件蜡模(2)2有0.5～10mm；然后在Ni基单晶高温合金籽晶(1)和零件蜡模(2)的外部涂挂3～20mm厚的陶瓷耐火浆料；在120～500℃温度下脱蜡，在800～1700℃温度下培烧5～15h后制得带有籽晶的陶瓷模壳；第四步，将上述第三步中制得的陶瓷模壳放入单晶炉中，调节单晶炉内温度至1400～1950℃，金属液通过浇注口(3)流入陶瓷模壳中，保温等待2～30min后；以0.1～15mm/min的速度向下移动拉晶，拉晶结束后，随炉冷却至室温后取出，即制得与Ni基单晶高温合金籽晶晶体取向一致和优良凝固组织的Ni基单晶高温合金材料；所述金属液的温度为1400～1800℃。

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一种带孔高温合金薄壁圆管铸件的制备方法

高温合金表面致密型富Re阻扩散涂层的制备方法

一种基于显微成像的合金粉末夹杂物的识别方法

一种Ni3Al基单晶合金焊后的后处理方法

晶界组织重构制备高性能钐钴磁体的方法

用于电子束焊接与激光增材制造复合连接的夹具及装置

一种调控镍基粉末高温合金微观组织的热处理方法

一种氧化钨基陶瓷靶材、薄膜及薄膜制备工艺

一种基于粉末烧结工艺的三维MEMS结构金属填充方法

一种基于分层像素扫描算法的全息散斑噪声抑制方法

一种内通道件快速成形方法

一种超声振动辅助高温合金薄壁毛细管形性调控装置

一种基于光束整形抑制散斑噪声的全息显示系统

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一种镍基高温合金多层通道结构扩散连接成形方法

一种用于激光增材构件内壁的增材-抛光一体化加工方法

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一种连续碳纤维增强铝基复合材料粉末高温高压制备方法

一种铝合金薄壁十字筋板结构的粉末高温高压近净成形方法

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