金属3D打印粉末专利数据库

一种用于送粉式激光熔覆增材制造过程高效自清理的送粉喷嘴及其使用方法

实质审查的生效

专利号: CN117983843A

申请人: 哈尔滨工业大学

发明人: 李俐群; 郭鹏飞; 彭锐茜

申请日期: 2024-02-05

公开日期: 2024-05-07

IPC分类: B08B9/027

摘要:

一种用于送粉式激光熔覆增材制造过程高效自清理的送粉喷嘴及其使用方法，涉及一种用于送粉式增材制造过程清理粉末堵塞的送粉喷嘴及其使用方法。本发明是要解决目前送粉式激光熔覆增材制造过程中送粉机构内部送粉通道易堵塞且不易清理的技术问题。本发明通过调控电机带动金属细丝移动来实现送粉机构内部堵塞粉末的自动清理，为增材制造过程的自动化和智能化提供有力支撑。本发明提出的送粉式激光熔覆增材制造过程高效自清理的送粉喷嘴操作简单、体积小，可以适应各种工况；本发明提出的送粉式激光熔覆增材制造过程高效自清理的送粉喷嘴可以通过计算机编程实现远程控制，自动化程度高。

主权项:

1.一种用于送粉式激光熔覆增材制造过程高效自清理的送粉喷嘴，其特征在于用于送粉式激光熔覆增材制造过程高效自清理的送粉喷嘴是由送粉头(1)、高速清理模块(2)、电机控制模块(3)、送粉仓(4)和轴承(5)组成；所述的送粉头(1)的顶部中心为中轴连接杆(1-1)，中轴连接杆(1-1)的上部外壁上设置有外螺纹(1-1-1)；所述的送粉头(1)的中部为凸台(1-3)，凸台(1-3)的上表面均匀设置一圈多个第一圆形送粉通道(1-2)；所述的送粉头(1)的底部内设置环形的粉末喷嘴通道(1-4)，所述的第一圆形送粉通道(1-2)的底部与粉末喷嘴通道(1-4)连通；所述的高速清理模块(2)为环形结构，外侧壁设置有一圈齿轮外(2-3)，上表面设置有多个与第一圆形送粉通道(1-2)直径相同的第二圆形送粉通道(2-1)用于粉末的传输，第一圆形送粉通道(1-2)与第二圆形送粉通道(2-1)的数量相同；所述的高速清理模块(2)的中间位置环形槽(2-4)，在环形槽(2-4)内且在每个第二圆形送粉通道(2-1)的正下方的外圈竖直固定设置多个金属细丝(2-2)，金属细丝(2-2)的长度大于环形槽(2-4)的深度0.5mm～1mm；中轴连接杆(1-1)的外部还套有轴承(5)，高速清理模块(2)通过轴承(5)与凸台(1-3)相连，高速清理模块(2)相对于凸台(1-3)进行自由转动；在增材制造的过程中，第二圆形送粉通道(2-1)的中轴线与第一圆形送粉通道(1-2)的中轴线重合；高速清理模块(2)的下表面与凸台(1-3)的上表面紧密贴合；所述的送粉仓(4)的上表面设置送粉口(4-1)，送粉仓(4)的中心为空心结构且在其内壁设置有内螺纹(4-2)，送粉仓(4)通过内螺纹(4-2)与外螺纹(1-1-1)螺纹连接使送粉仓(4)固定在中轴连接杆(1-1)上；所述的送粉仓(4)下端与高速清理模块(2)上端紧密贴合形成密闭圆环腔用于粉末输送；所述的电机控制模块(3)是由传动齿轮(3-1)与控制电机(3-2)组成，传动齿轮(3-1)固定在控制电机(3-2)的下端，控制电机(3-2)设置在送粉仓(4)上，传动齿轮(3-1)与外齿轮(2-3)啮合。

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一种微合金化调控界面的石墨烯/TC4复合材料及其制备方法

实质审查的生效

专利号: CN117904493A

申请人: 哈尔滨工业大学

发明人: 朱景川;陈佳莹;熊小倩;曲囡;来忠红;刘勇

申请日期: 2024-02-01

公开日期: 2024-04-19

IPC分类: B22F9/04

摘要:

本发明公开了一种微合金化调控界面的石墨烯/TC4复合材料及其制备方法，属于石墨烯/钛基复合材料技术领域，复合材料由以下质量百分比的组分构成：石墨烯0.80?1.00％，Al 6.20?6.40％，V 4.90?5.10％，Ta 0.75?0.95％，Mo0.95?1.20％，Sn 1.10?1.30％，其余为Ti和其他不可避免的杂质元素。本发明制备的微合金化调控界面的石墨烯/TC4复合材料与TC4和石墨烯/TC4相比，压缩断裂应变提高最为显著，比TC4提高了74.72％，比石墨烯/TC4复合材料提高了50.73％；屈服强度比TC4提高了22.41％，抗压强度提高了15.15％；与石墨烯/TC4复合材料相比，抗压强度提高了7.44％；本发明通过合理的微合金化界面成分调控和球磨、烧结设置，使制备的微合金化调控界面的石墨烯/TC4复合材料获得了优异的综合性能，制备方法简单，易操作，且制备过程环保无有毒有害物质生成。

主权项:

1.一种微合金化调控界面的石墨烯/TC4复合材料，其特征在于，由以下质量百分比的组分构成：石墨烯0.80-1.00％，Al 6.20-6.40％，V 4.90-5.10％，Ta 0.75-0.95％，Mo0.95-1.20％，Sn 1.10-1.30％，其余为Ti和其他不可避免的杂质元素。

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一种高温合金粉末重熔回收制粉装置及重熔回收制粉方法

实质审查的生效

专利号: CN117862512A

申请人: 哈尔滨工业大学

发明人: 孙威;孙剑飞;曹福洋;黄永江;向润方

申请日期: 2024-01-26

公开日期: 2024-04-12

IPC分类: B22F9/08

摘要:

金属粉末重熔回收制粉装置及重熔回收制粉方法。涉及一种高温合金粉末重熔回收制粉装置及制粉方法。为了解决现有的高温合金气雾化粉末成本高且利用率低、高温合金气雾化粉末返回料重熔制粉工艺易损伤真空设备和得到的重熔粉末成分不准确的问题。装置由气雾化制粉炉、真空感应熔炼炉、惰性气体罐、高速真空泵和低速真空泵构成。本发明通过调整返回料粉末/母合金的比例，并将高温合金粉末返回料和高温合金母合金块在坩埚中混合熔炼，提高了熔化效率，也减少了粉末飞溅，通过调整抽真空工艺中抽气效率和设定合理的感应熔炼参数防止损害真空系统，延长真空泵的寿命，提高生产效率，降低生产成本。

主权项:

1.一种高温合金粉末重熔回收制粉装置，其特征在于：高温合金粉末重熔回收制粉装置由气雾化制粉炉(4)、真空感应熔炼炉(7)、惰性气体罐(9)、高速真空泵(11)和低速真空泵(12)构成；真空感应熔炼炉(7)设置在气雾化制粉炉(4)上部，真空感应熔炼炉(7)内设置有感应熔炼坩埚(1)和雾化坩埚(3)，感应熔炼坩埚(1)设置在雾化坩埚(3)上方，雾化坩埚(3)的底部设置有雾化喷嘴(14)，真空感应熔炼炉(7)和气雾化制粉炉(4)之间的的隔上设置有通孔，雾化喷嘴(14)设置在通孔内且雾化喷嘴(14)的出料口朝向气雾化制粉炉(4)内部；气雾化制粉炉(4)的不设置有气雾化制粉收集装置(5)；雾化坩埚(3)的周围设置有雾化坩埚加热线圈(2)；感应熔炼坩埚(1)的周围设置有感应熔炼坩埚加热线圈(6)；气雾化制粉炉(4)和真空感应熔炼炉(7)的外部设置有主管道(13)，惰性气体罐(9)、高速真空泵(11)和低速真空泵(12)设置在气雾化制粉炉(4)和真空感应熔炼炉(7)的外部，惰性气体罐(9)、高速真空泵(11)和低速真空泵(12)分别与主管道(13)连接，气雾化制粉炉(4)和真空感应熔炼炉(7)的侧壁分别与主管道(13)连接；气雾化制粉炉(4)与主管道(13)连接的管道上设置有感应加热炉真空阀(8)，真空感应熔炼炉(7)与主管道(13)连接的管道上设置有气雾化制粉炉真空阀(10)。

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一种用于激光熔覆增材制造过程送粉喷嘴堵粉自清理的方法

实质审查的生效

专利号: CN117921036A

申请人: 哈尔滨工业大学

发明人: 李俐群;郭鹏飞;彭锐茜

申请日期: 2024-01-24

公开日期: 2024-04-26

IPC分类: B08B9/032

摘要:

一种用于激光熔覆增材制造过程送粉喷嘴堵粉自清理的方法，涉及一种用于增材制造过程送粉喷嘴堵粉清理的方法。本发明是要解决目前送粉式激光熔覆增材制造过程中粉末喷嘴末端出现喷嘴粉末堵塞且难以清理的技术问题。本发明利用大功率高频电源，根据电流热效应将粉末喷嘴末端堵塞的粉末熔化，并利用高压气体将堵塞部位的粉末吹出，实现喷嘴的自动清理，为增材制造的自动化加工提供有力支撑。本发明提出通过热效应来清理激光增材制造过程中送粉喷嘴中堵塞粉末，可以高效完成堵粉清理工作，且方法操作简单，仅需通过对开关的控制即可完成，极大的提高了粉末清理的工作效率，易于实现增材制造过程的自动化。

主权项:

1.一种用于激光熔覆增材制造过程送粉喷嘴堵粉自清理的方法，其特征在于用于激光熔覆增材制造过程送粉喷嘴堵粉自清理的方法是将送粉喷嘴的外喷嘴的外壁与电源的负极相连，外喷嘴的外壁与电源的负极之间设置一个开关；内喷嘴的外壁与电源的正极相连，内喷嘴与电源的正极之间设置保护电阻；在外喷嘴的外壁上均匀设置有多个进气管，进气管的一端与用于粉末传输的外腔连通，进气管的另一端与高压气源的出气口连通；在增材制造过程中，开关为断开状态，高压气源为关闭状态；当用于粉末传输的外腔底部末端出现堵粉现象时，将开关置于闭合状态，启动高压气源并通过进气管输入高压气体直至堆积粉末全部掉落，外腔清理畅通为止。

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薄膜稳定构型的多胞晶格结构及增材制造构建方法

实质审查的生效

专利号: CN117884636A

申请人: 哈尔滨工业大学

发明人: 姚利明;乔健鑫;郑孝源;陆嘉;靳渤仲;靳翔

申请日期: 2024-01-19

公开日期: 2024-04-16

IPC分类: B22F10/28

摘要:

本发明涉及增材制造领域，更具体的说是薄膜稳定构型的多胞晶格结构及增材制造构建方法，包括多个镂空的单胞晶元结构，多个镂空的单胞晶元以三角板的外边面为镜像面对称组合形成双单元镂空的单胞晶元结构和四单元镂空的单胞晶元结构，以四单元镂空的单胞晶元结构为基本单元阵列形成薄膜稳定构型的多胞晶格结构；该方法包括以下步骤：S1：构造镂空的单胞晶元结构的等效模型；S2：以等效模型为依据增材制造单胞晶元结构模型；S3：单胞晶元结构去材料加工形成镂空的单胞晶元结构；该结构相对于一般单胞晶元结构具有更好的热力学性能、强度性能、轻量化和减振吸能效果。

主权项:

1.薄膜稳定构型的多胞晶格结构，包括多个镂空的单胞晶元结构，其特征在于：所述镂空的单胞晶元结构包括六个三角板(21)，六个三角板(21)构成一个正四边体，六个三角板(21)的结构相同，六个三角板(21)相互固定连接，六个三角板(21)共同的顶点为正四边体的中心(23)，以中心(23)为起点空间内构成四条共用边(22)，四条共用边(22)围绕中心(23)均匀分布，三个三角板(21)围绕共用边(22)均匀分布，六个三角板(21)将空间分隔形成四个形状相等的四边体，每个四边体内均设置有四面弧形体(24)，四面弧形体(24)的侧边延申至相邻三角板(21)，多个镂空的单胞晶元结构以三角板(21)的外边面为镜像面对称组合形成双单元镂空的单胞晶元结构和四单元镂空的单胞晶元结构，以四单元镂空的单胞晶元结构为基本单元阵列形成薄膜稳定构型的多胞晶格结构。

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一种Mg3(Sb,Bi)2基热电器件和Mg3(Sb,Bi)2基热电器件的制备方法

实质审查的生效

专利号: CN118042907A

申请人: 哈尔滨工业大学（深圳）（哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院）

发明人: 张倩;尹力;曹峰;毛俊

申请日期: 2023-12-27

公开日期: 2024-05-14

IPC分类: H10N10/853

摘要:

本发明涉及热电器件技术领域，提供了一种Mg<subgt;3</subgt;(Sb,Bi)<subgt;2</subgt;基热电器件的制备方法，包括：热电器件接触层形成步骤：使Mg<subgt;2</subgt;Ni粉体被设置于Mg<subgt;3</subgt;(Sb,Bi)<subgt;2</subgt;基热电块体的设定表面；对Mg<subgt;3</subgt;(Sb,Bi)<subgt;2</subgt;基热电块体和Mg<subgt;2</subgt;Ni粉体进行烧结，于所述Mg<subgt;3</subgt;(Sb,Bi)<subgt;2</subgt;基热电块体的设定表面形成由Mg<subgt;2</subgt;Ni粉体烧结成型的Mg<subgt;2</subgt;Ni接触层。本发明所提供的一种Mg<subgt;3</subgt;(Sb,Bi)<subgt;2</subgt;基热电器件和Mg<subgt;3</subgt;(Sb,Bi)<subgt;2</subgt;基热电器件的制备方法，通过筛选合适的接触层材料及工艺，实现热膨胀系数匹配，减小了接触层与热电材料的界面热应力，并且有效控制了界面的元素扩散与反应，提高了热电器件接头的热稳定性，热电器件接头具有较低的界面接触电阻，较佳的连接效果以及良好的界面稳定性，可靠性高和服役寿命长。

主权项:

1.一种Mg3(Sb,Bi)2基热电器件的制备方法，其特征在于，包括：热电器件接触层形成步骤；所述热电器件接触层形成步骤包括：使Mg2Ni粉体被设置于Mg3(Sb,Bi)2基热电块体的设定表面；对Mg3(Sb,Bi)2基热电块体和Mg2Ni粉体进行烧结，于Mg3(Sb,Bi)2基热电块体的设定表面形成由Mg2Ni粉体烧结成型的Mg2Ni接触层。

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一种用于GH4169高温合金与SS304不锈钢的低真空激光焊接方法

实质审查的生效

专利号: CN117773327A

申请人: 哈尔滨工业大学

发明人: 姜梦; 陈曦; 陈彦宾; 张晟奎

申请日期: 2023-12-27

公开日期: 2024-03-29

IPC分类: B23K26/21

摘要:

一种用于GH4169高温合金与SS304不锈钢的低真空激光焊接方法，本发明属于激光焊接技术领域。本发明要解决现有焊接方法无法实现中厚度及以上GH4169合金与SS304不锈钢低成本及高质量连接的问题。方法：一、焊件装配；二、低真空激光焊接；三、热处理。本发明用于用于GH4169高温合金与SS304不锈钢的低真空激光焊接。

主权项:

1.一种用于GH4169高温合金与SS304不锈钢的低真空激光焊接方法，其特征在于它是按照以下步骤进行的：一、焊件装配：将待焊接异质金属母材装配，然后固定于真空舱室内的二维移动平台上，形成异质金属待焊接试样；所述的待焊接异质金属母材为GH4169高温合金与SS304不锈钢；二、低真空激光焊接：在激光功率为2kW～8kW、焊接速度为0.5mm/min～3.5mm/min、激光光斑直径为0.4mm～0.6mm、激光光束的入射角度为80°～100°、激光离焦量为-3mm～-12mm及激光光束偏移量为0mm～0.6mm的条件下，移动二维移动平台，激光沿着焊接路径运动形成焊缝，激光焊接完成后冷却至常温，取出焊件；三、热处理：将焊件进行双级时效热处理，即完成用于GH4169高温合金与SS304不锈钢的低真空激光焊接方法。

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一种基于3D打印随形电极的增材制造金属微细内流道随形精密抛光方法

实质审查的生效

专利号: CN117773248A

申请人: 哈尔滨工业大学

发明人: 常帅; 李俐群

申请日期: 2023-12-27

公开日期: 2024-03-29

IPC分类: B23H9/00

摘要:

一种基于3D打印随形电极的增材制造金属微细内流道随形精密抛光方法，涉及一种增材制造金属微细内流道的抛光方法。本发明是要解决目前增材制造金属微细流道内表面光整工艺容易造成抛光不均匀、微裂纹等缺陷的技术问题。本发明在高于极限电流平台电压值的电压下进行过电压电化学抛光，可以快速去除微细流道外表面的凸起，然后将钛网电极替换成3D打印制备的随形电极，将随形电极置入增材制造的金属微细流道的内部，然后施加一个高于步骤一的抛光电压的电压进行基于3D打印随形电极的过电压电化学抛光，获得了优异的内表面和外表面质量。

主权项:

1.一种基于3D打印随形电极的增材制造金属微细内流道随形精密抛光方法，其特征在于基于3D打印随形电极的增材制造金属微细内流道随形精密抛光方法是按以下步骤进行的：一、将增材制造的金属微细流道与电化学工作站的阳极连接，将钛网与电化学工作站的阴极连接；然后将增材制造的金属微细流道和钛网放入装有抛光溶液的电解槽中，钛网呈环形围绕在增材制造的金属微细流道的外围；启动电化学工作站，测量金属微细流道的电化学极化曲线并获得极限电流平台对应的电压值；所述的增材制造的金属微细流道的内表面具有分叉和连续变截面的结构特征；所述的增材制造的金属微细流道内表面的粗糙度Ra≥15μm；二、通过电化学工作站施加一个高于极限电流平台对应的电压值10％～50％的恒电压进行增材制造的金属微细流道的抛光，抛光溶液的温度为30℃～70℃，抛光时间为10min～40min，抛光溶液采用蠕动泵驱动搅拌，蠕动泵的流速为100mL/min～500mL/min；三、将步骤二中的钛网替换成3D打印制备的随形电极，随形电极的三维模型的尺寸等比例缩小为增材制造的金属微细流道内表面三维模型尺寸的70％～90％，随形电极置入增材制造的金属微细流道的内部且随形电极的轴线与增材制造的金属微细流道的轴线重合；通过电化学工作站对步骤二抛光后的增材制造金属微细流道构件施加一个高于步骤一获得极限电流平台对应的电压值50％～80％的恒电压进行随形抛光，抛光溶液采用蠕动泵驱动搅拌；四、将步骤三抛光后的增材制造金属微细流道构件放入去离子水中进行超声清洗，清洗时间为30min～40min，然后放入烘干炉中，在60℃～80℃下加热0.5h～1h，得到内外表面质量均优异的增材制造金属微细流道。

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一种增材制造金属复杂流道结构的高选择性抛光方法

实质审查的生效

专利号: CN117867630A

申请人: 哈尔滨工业大学

发明人: 常帅; 李俐群

申请日期: 2023-12-26

公开日期: 2024-04-12

IPC分类: C25F3/16

摘要:

一种增材制造金属复杂流道结构的高选择性抛光方法，涉及一种增材制造金属流道结构的抛光方法。本发明是要解决目前增材制造金属复杂流道结构存在表面粗糙、表面均匀性差、存在多余物的技术问题。本发明以增材制造的金属复杂流道构件为对象，首先采用电化学分析方法测量出金属复杂流道构件的极限电流平台和对应的电压值，然后在高于极限电流平台电压值的电压下进行过电压电化学抛光，可以快速去除复杂流道构件内表面尺寸较大的凸起，选择性的将复杂流道粗糙度较大的局部区域优先平滑；再施加一个小于等于极限电流平台电压进行电化抛光，继续对复杂流道构件精抛，获得了优异的表面质量，相比于步骤二抛光的表面，粗糙度降低至Ra≤0.8μm。

主权项:

1.一种增材制造金属复杂流道结构的高选择性抛光方法，其特征在于增材制造金属复杂流道结构的高选择性抛光方法是按以下步骤进行的：一、将增材制造的金属复杂流道构件与电化学工作站的阳极连接作为工作电极，将钛网与电化学工作站的阴极连接作为对电极；然后将增材制造的金属复杂流道构件和钛网放入装有抛光溶液的电解槽中，启动电化学工作站，测量金属复杂流道构件的电化学极化曲线并获得极限电流平台对应的电压值；二、通过电化学工作站施加一个高于步骤一获得的极限电流平台对应的电压值10％～50％的电压进行增材制造的金属复杂流道构件的抛光，抛光溶液的温度为30℃～70℃，抛光溶液采用蠕动泵驱动搅拌或磁力搅拌；蠕动泵的流速为100mL/min～500mL/min；磁力搅拌的转速为300转/min～1000转/min；三、通过电化学工作站对步骤二抛光后的增材制造金属复杂流道构件施加一个步骤一获得的极限电流平台对应的电压值100％～90％的电压，保持电压恒定进行精抛，抛光时间为10min～30min，抛光溶液的温度为50℃～70℃，抛光溶液采用磁力搅拌，搅拌转速为200转/分钟～600转/分钟；四、将步骤三抛光后的增材制造金属复杂流道构件放入去离子水中进行超声清洗，清洗时间为20min～30min，然后放入烘干炉中，在60℃～80℃下加热0.5h～1h，得到高表面质量的增材制造金属复杂流道构件。

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一种具有较高韧性的高温合金及其制备方法

实质审查的生效

专利号: CN117701965A

申请人: 哈尔滨工业大学

发明人: 王琪;郑朝文;陈瑞润;方虹泽;王亮;苏彦庆

申请日期: 2023-12-25

公开日期: 2024-03-15

IPC分类: C22B4/06

摘要:

一种具有较高韧性的高温合金及其制备方法，本发明涉及一种具有较高韧性的高温合金及其制备方法，本发明的目的是为了解决Nb?Si基超高温合金原料损耗大、室温韧性差或不稳定的问题，一种具有较高韧性的高温合金按原子百分比由16％的Si、20％的Zr、0.05?0.4％的m和余量的Nb组成，其中m元素为Cr、C、Hf、Ta或Sc，并通过真空电弧炉熔炼制备得到，采用Zr元素代替Ti元素时，使得合金由Nbss相和γ(Nb,X)<subgt;5</subgt;Si<subgt;3</subgt;相组成，所以可以对合金起到增韧的作用。并添加Cr、C、Hf、Ta或Sc，产生固溶强化的作用。本发明应用于合金制备领域。

主权项:

1.一种具有较高韧性的高温合金，其特征在于，所述合金按原子百分比由16％的Si、20％的Zr、0.05-0.4％的m和余量的Nb组成；其中m元素为Cr、C、Hf、Ta或Sc。

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一种铝基复合材料摆动激光-电弧复合增材制造方法

实质审查的生效

专利号: CN117564472A

申请人: 哈尔滨工业大学

发明人: 李炳尘; 段祥宇; 陈曦; 姜梦; 杜文淏; 刘哲维; 屠远; 陈彦宾

申请日期: 2023-12-18

公开日期: 2024-02-20

IPC分类: B23K26/12

摘要:

一种铝基复合材料摆动激光?电弧复合增材制造方法，它涉及熔丝增材制造领域。本发明解决了现有的陶瓷颗粒增强铝基复合材料的熔丝增材方法存在制备的陶瓷颗粒增强铝基复合材料结构的表面成形质量差，表面粗糙度较高，增材件内部气孔数量多，气孔率过高的问题。本发明的复合增材制造方法通过以下步骤实现，首先清理增材基板表面，去除增材基板表面水分、氧化膜和油污；然后采用夹具将清理后的增材基板固定在增材试验平台上；再开启增材设备，对机器人进行增材路径中特征点的示教；最后设定增材工艺参数，摆动激光头接通保护气，机器人按照示教的路线运动，进行摆动激光?电弧复合增材。本发明用于制造铝基复合材料摆动激光?电弧复合增材件。

主权项:

1.一种铝基复合材料摆动激光-电弧复合增材制造方法，其特征在于：所述复合增材方法是通过以下步骤实现的，步骤一、清理增材基板：首先清理增材基板的表面，然后去除增材基板表面的水分、氧化膜和油污；步骤二、组装增材工装并固定增材基板：首先将转接件(3)安装在机器人(4)的执行末端，然后将摆动激光头(1)与焊枪(2)均安装在转接件(3)上，最后采用夹具(5)将步骤一中清理后的增材基板固定在增材试验平台(6)上，防止增材基板与增材件在增材过程中移动，调整摆动激光头(1)与增材基板表面之间的夹角以及焊枪(2)与增材基板表面之间的夹角；步骤三、确定增材路径：开启激光器、水冷机、CMT焊机、机器人和摆动激光控制柜，对步骤二中的机器人(4)进行增材路径中特征点的示教；步骤四、摆动激光-电弧复合增材：首先设定增材工艺参数，调节摆动激光头(1)与焊枪(2)的角度，调整光丝距，然后将摆动激光头(1)接通保护气，焊枪起弧并送进焊丝，电弧与摆动激光共同形成熔池，激光增加热输入、稳定电弧并搅动熔池，优化增材件成形，促进气孔逸出；随着机器人(4)按照步骤三中得到的示教的路线运动，熔化的金属被逐层沉积在步骤一中清理后的增材基板上；当完成一层的沉积后，机器人(4)按照预设程序中的抬高量向上移动，以确保电弧长度稳定以及离焦量不变，随后开始下一层的沉积；如此循环直至增材过程结束，最终得到铝基复合材料摆动激光-电弧复合增材件。

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一种高强韧的NbSiTiZrHf合金及其制备方法

实质审查的生效

专利号: CN117646141A

申请人: 哈尔滨工业大学

发明人: 陈瑞润; 王晓伟; 王琪; 韦玮; 苏彦庆; 吴士平; 丁宏升

申请日期: 2023-12-15

公开日期: 2024-03-05

IPC分类: C22C27/02

摘要:

一种高强韧的NbSiTiZrHf合金及其制备方法，本发明涉及一种高强韧的NbSiTiZrHf合金及其制备方法，本发明的目的是为了解决现有铌硅基超高温合金不能兼顾室温断裂韧性和强度的问题，本发明一种高强韧的NbSiTiZrHf合金按原子百分比由16％的Si、22％的Ti、4％的Zr、4％的Hf和余量的Nb组成。本发明通过成分调整和利用超声波连续振动处理高温合金，改善了Nb?Si合金中硬质硅化物相粗大以及元素偏析问题，同时通过外加能量场来增加合金熔体的能量起伏，进而改变合金的凝固路径。本发明应用合金制备领域。

主权项:

1.一种高强韧的NbSiTiZrHf合金，其特征在于，NbSiTiZrHf合金按原子百分比由16％的Si、22％的Ti、4％的Zr、4％的Hf和余量的Nb组成。

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一种基于相位调制的空间谱估计双光子显微装置与方法

实质审查的生效

专利号: CN117871405A

申请人: 哈尔滨工业大学

发明人: 邹丽敏; 杜小渊; 张甦; 肖彩妮; 丁雪梅

申请日期: 2023-12-06

公开日期: 2024-04-12

IPC分类: G01N21/01

摘要:

一种基于相位调制的空间谱估计双光子显微装置与方法属于超分辨荧光显微技术领域，是针对现有双光子荧光显微成像技术存在成像分辨率低的问题所提出。包括飞秒激光器，准直扩束镜，空间光调制器(SLM)，准直透镜，中继透镜，管镜，二向色镜，物镜，荧光样品，滤光片，集光透镜和相机。利用空间谱估计与双光子荧光显微结合，利用飞秒激光器发出的短脉冲激光，使荧光物质同时吸收两个光子，发射一个荧光光子，由于对光子密度的要求较高，只有在焦点附近很小区域内被激发，最大限度减少焦外激发；利用SLM产生多焦点照明，提高成像效率；利用时间基向量对低分辨率图像进行去噪，提高图像信噪比；再根据特征值大小将特征向量分为信号特征向量和噪声特征向量，利用两个子空间的正交特性构造出“针状”空间谱峰，最后通过谱峰搜索重构出超分辨图像。可以实现快速高分辨率三维成像，具有更好的光学切片性能和更高的空间和时间分辨率。

主权项:

1.一种基于相位调制的空间谱估计双光子显微方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，利用飞秒激光器(1)的双光子激发实现非线性吸收，同时给SLM(3)加载图案调制照明光斑的相位，使其在荧光样品(9)平面产生多焦点照明，产生相比于传统照明更窄的点扩散函数；步骤S2，利用相机(12)采集多焦点照明下生成的低分辨率图像序列，利用空间谱估计对相位调制产生的低分辨率图像序列进行重构，获得高分辨率图像。

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一种基于相位调制的空间谱估计晶格照明显微装置与方法

实质审查的生效

专利号: CN117471671A

申请人: 哈尔滨工业大学

发明人: 邹丽敏;杜小渊;张甦;肖彩妮;丁雪梅

申请日期: 2023-12-06

公开日期: 2024-01-30

IPC分类: G02B27/58

摘要:

一种基于相位调制的空间谱估计晶格照明显微装置与方法，属于超分辨荧光显微技术领域，是针对晶格照明(LatticeSIM)超分辨荧光显微成像技术成像空间分辨率最高可达60nm，然而对于神经突触的信息传递和外泌体调节免疫应答等生物过程的研究要求分辨率优于50nm，LatticeSIM无法满足要求的问题所提出。包括激光光源，准直扩束镜，SLM，准直透镜，中继透镜，管镜，二向色镜，物镜，荧光样品，滤光片，集光透镜和相机。利用SLM生成晶格照明，相机采集低分辨率图像，平均照明图案均匀，可避免因散斑照明不均匀，采样不充分导致的图像失真，且当光子预算相同时，在晶格照明的条件下可以减少无效照明，提高图像的信噪比，最大程度避免光漂白，延长荧光探针的发光时间；再根据特征值大小将特征向量分为信号特征向量和噪声特征向量，利用两个子空间的正交特性构造出“针状”空间谱峰，最后通过谱峰搜索重构出超分辨图像，可以兼顾成像的高时空分辨率。

主权项:

1.一种基于相位调制的空间谱估计晶格照明显微方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，利用计算机控制SLM(3)产生特定的晶格状光斑对荧光样品(9)进行照明；步骤S2，利用CCD相机(12)采集由SLM(3)产生的晶格照明下生成的原始图像序列；步骤S3，利用空间谱估计对晶格照明下的原始图像序列进行特征值分解，获得信号与噪声子空间并进行谱峰搜索，获得高分辨率图像。

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等离子旋转电极雾化残余料头的回收利用方法

实质审查的生效

专利号: CN117483771A

申请人: 哈尔滨工业大学

发明人: 金嘉熠;王帅;黄陆军;刘文齐;安琦;张宇;任建强;耿林

申请日期: 2023-12-04

公开日期: 2024-02-02

IPC分类: B22F9/10

摘要:

等离子旋转电极雾化残余料头的回收利用方法，本发明具体涉及等离子旋转电极雾化残余料头的回收利用方法。本发明要解决当前针对钛合金、高温合金及钛基复合材料原料棒材用等离子旋转电极雾化法制粉材料利用率不高、出粉少、加工成本高的问题。方法：制备筒形石墨模具；制造石墨圆环；将料头侧面用砂纸打磨；将料头底部锥面用砂纸打磨；四、对料头底部和底部侧面打磨；五、装配；将压头装入筒形石墨模具中，在高温下烧结；车床车削料头底部和底部侧面，即完成等离子旋转电极雾化残余料头的回收利用。本发明大大提高了材料的利用率，减少机械加工的占比，进一步降低等离子旋转电极雾化法制备钛合金及钛基复合粉末的成本。

主权项:

1.等离子旋转电极雾化残余料头的回收利用方法，其特征在于等离子旋转电极雾化残余料头的回收利用方法是按以下步骤完成的：一、按照棒材坯料的尺寸制备筒形石墨模具；根据料头尺寸，制造石墨圆环；二、将料头侧面用砂纸打磨至表面粗糙；三、将料头底部锥面用砂纸打磨至表面光滑；四、采用磨抛机对料头底部和底部侧面打磨，使料头与原料粉末接触位置光滑；五、在筒形石墨模具底部放入石墨垫块，再放入石墨圆环，在石墨圆环的內圆以及与料头接触部分垫上石墨纸；六、将料头螺纹朝下放入石墨圆环中，料头侧面包裹石墨纸隔绝筒形石墨模具和原料粉末；七、向筒形石墨模具内填充原料粉末使其覆盖在料头上，然后在原料粉末上盖石墨纸，并压入石墨垫片；八、将压头装入筒形石墨模具中，并放置于真空热压烧结炉内，在高温下烧结；九、将烧结得到的带有螺纹的棒料从筒形石墨模具中取出，并用车床分别车削料头底部和底部侧面2～30mm至达到金属光泽，即完成等离子旋转电极雾化残余料头的回收利用。

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一种采用激光熔覆Nb辅助钎焊锆合金和高熵合金的方法

实质审查的生效

专利号: CN117259885A

申请人: 哈尔滨工业大学（威海）;

发明人: 卞红;姜楠;宋晓国;龙伟民;雷玉珍;钟素娟;林丹阳;傅玉灿;陈修凯

申请日期: 2023-10-31

公开日期: 2023-12-22

IPC分类: B23K1/20

摘要:

本发明涉及锆合金和高熵合金焊接技术领域，特别涉及一种采用激光熔覆Nb辅助钎焊高熵合金和锆合金的方法，包括将通过在高熵合金表面激光熔覆Nb通过原位反应制备NbCoCrFeMnNi共晶高熵合金过渡层，对熔覆层表面和锆合金表面进行打磨预处理得到待焊母材，待焊母材和Zr63.2Cu36.8(wt.%)钎料箔片清洗后，将钎料箔放在两种待焊母材之间，形成待焊试样，待焊试样放置在真空钎焊炉中，在真空环境下加热至1010 <supgt;o</supgt;C的钎焊温度，在钎焊温度下保温10 min后降至室温，得到钎焊接头，与直接通过AgCu钎料钎焊的接头剪切性能相比，激光熔覆Nb辅助钎焊得到的接头强度提高了382%，本发明实现了锆合金和高熵合金异种材料的高质量连接。

主权项:

1.一种采用激光熔覆Nb辅助钎焊高熵合金和锆合金的方法，其特征在于，该方法采用步骤如下：步骤一、将高熵合金的表面进行打磨预处理，通过激光熔覆Nb粉在高熵合金表面制备熔覆层；步骤二、将锆合金的待焊面和高熵合金形成熔覆层的待焊面进行打磨预处理，从而得到待焊母材，Zr63.2Cu36.8(wt.%)共晶合金箔片作为钎料；步骤三、将步骤三得到的锆合金、高熵合金和钎料箔用丙酮和无水乙醇进行清洗；步骤四、将Zr63.2Cu36.8钎料箔置于高熵合金和锆合金的待焊面之间，形成待焊试样，并将其放置在真空钎焊炉中，在真空环境下加热至1010℃的钎焊温度，在钎焊温度下保温10 min后降至室温；上述的高熵合金为CoCrFeMnNi高熵合金。

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一种电铸镍/GH4169高温合金的低真空激光焊接方法

实质审查的生效

专利号: CN117206680A

申请人: 哈尔滨工业大学;

发明人: 姜梦;陈曦;杨李军;赵衍华;张中平;谢美蓉;郭盛斌;张晟奎;陈彦宾;李晗;张正浩

申请日期: 2023-10-27

公开日期: 2023-12-12

IPC分类: B23K26/21

摘要:

一种电铸镍/GH4169高温合金的低真空激光焊接方法，本发明属于激光加工技术领域。本发明要解决现有电铸镍与GH4169材料焊接难度大，采用电子束焊接会出现未熔合缺陷，大厚度焊接性能差的问题。方法：一、焊件装配；二、低真空激光焊接。本发明用于电铸镍/GH4169高温合金的低真空激光焊接。

主权项:

1.一种电铸镍/GH4169高温合金的低真空激光焊接方法，其特征在于它是按照以下步骤进行的：一、焊件装配：将电铸镍和GH4169装配使对接表面紧密配合，然后采用激光进行点固，将点固的焊件固定于真空舱室内的低真空激光焊接平台上；二、低真空激光焊接：在真空环境压力为0.1Pa～10kPa、氩气气氛、激光功率为2kW～10kW、激光束入射角度为70°～110°、光斑直径为0.4mm～4mm、焊接速度为0.1m/min～2m/min及离焦量为-15mm～0mm的条件下，将焊接激光光斑对中于焊缝的中心线上且无偏移量，激光头沿着焊接路径运动形成焊缝，焊接完成后，将焊件在低真空环境下冷却，取出焊件，即完成电铸镍/GH4169的低真空激光焊接方法。

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一种高温下高强韧性高熵合金及其增材制造方法

实质审查的生效

专利号: CN117385256A

申请人: 哈尔滨工业大学（威海）

发明人: 林丹阳;陈琪;宋晓国;席鑫;胡继旭;李子涵;闫梦喆;罗文睿;胡胜鹏;卞红;付伟;宋延宇

申请日期: 2023-10-25

公开日期: 2024-01-12

IPC分类: B22F10/28

摘要:

本发明涉及一种高温下高强韧性高熵合金及其增材制造方法，属于合金材料技术领域。为解决现有制造方法不能同时提高FeCoCrNi系高熵合金高温下强度和塑性的问题，本发明提供了一种高温下高强韧性高熵合金及其增材制造方法，本发明高熵合金中各元素的原子百分比为Fe：Co：Cr：Ni：Mo＝25?X：25?X：25?X：25?X：4X，其中2＜X＜4。本发明在FeCoCrNi高熵合金基础上引入Mo元素并采用选区激光熔化方法制备高熵合金增材，在组织中析出σ相并降低了层错能，将高温下位错运动主导的变形机制转变为孪生变形，从而同时提高了其在高温下的强度和塑性，拓展了FeCoCrNi系高熵合金在高温环境下的应用。

主权项:

1.一种高温下高强韧性高熵合金，其特征在于，由Fe、Co、Cr、Ni和Mo组成，所述高熵合金中各元素的原子百分比为Fe：Co：Cr：Ni：Mo＝25-X：25-X：25-X：25-X：4X，其中2＜X＜4。

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一种基于数值仿真的激光增减材制造中的变形行为预测方法

实质审查的生效

专利号: CN117390925A

申请人: 哈尔滨工业大学

发明人: 黄永江;刘昌煜;孙永刚;吕阳;王楠;宁志良;孙剑飞

申请日期: 2023-10-24

公开日期: 2024-01-12

IPC分类: G06F119/14

摘要:

一种基于数值仿真的激光增减材制造中的变形行为预测方法，涉及一种激光增材和减材制造中的变形行为预测方法。目的是有效的控制金属材料在增材和减材制造过程中的变形量，避免工件内部应力过大造成的精度低和开裂问题。本发明通过得到增材和增减材复合制造样品最终的残余应力分布情况以及各个部位的应力随时间变化曲线，并标记高屈服应力的分布区域标为最易发生区域，进行精准的预测制造过程中因热应力以及机械应力过大导致的材料变形。本发明能够指导制造工艺，有效的控制金属材料在增材和减材制造过程中的变形量，避免工件内部应力过大造成的精度低和开裂问题发生。

主权项:

1.一种基于数值仿真的激光增减材混合制造的变形行为预测方法，其特征在于：基于数值仿真的激光增减材混合制造的变形行为预测方法按照以下步骤进行：步骤一：通过三维建模软件对需要进行增材和减材制造的样品以及加工需要的铣刀的形状进行模型的建立；步骤二：把步骤一所建好的增材和减材制造的样品模型、以及铣刀模型导入到有限元软件abaqus的部件模块中；步骤三：在有限元软件abaqus的属性模块中创建增材和减材制造的样品模型的材料参数，创造截面并指派截面，将材料参数赋予到样品模型中；步骤四：在有限元软件abaqus的装配模块将铣刀模型和增材和减材制造的样品模型装配到一个模型之中，并设置模型的绝对零度和玻尔兹曼常数；步骤五：在有限元软件abaqus的网格模块对铣刀模型和增材和减材制造的样品模型进行布种并划分网格；步骤六：在有限元软件abaqus的分析步模块以生死单元法设置增材制造过程的分析步，打开几何非线性选项并按实际激光扫描速度来设置时间长度；步骤七：在有限元软件abaqus的载荷模块创建增材和减材制造的样品模型的载荷、边界以及预定义场；步骤七载荷创建时勾选体热通量，设置热源总能量Q，单位焦耳；制备的样品如有基板则边界设置中将基板按实际加工环境固定在相应的位置；在预定义场中设置预定义温度场，数值以摄氏度为单位并设置为实际增材时的环境温度；步骤八：在有限元软件abaqus的相互作用模块创建增材和减材制造模型与空气接触的相互作用，设置增材和减材制造样品材料相对应的辐射率；步骤九：在有限元软件abaqus的作业模块创建并提交作业，得到增材和减材制造样品增材制造的温度场和应力场分布数据；步骤十：在有限元软件abaqus的载荷模块创建温度和应力的新的预定义场，将步骤九得到的温度场和应力场数据导入；步骤十一：在有限元软件abaqus的装配模块调整铣刀的位置以控制铣削深度和铣削方向；步骤十二：继续在载荷模块中创建铣刀模型的边界条件；步骤十二中所述铣刀模型的边界条件包括铣刀的旋转方向和旋转速度；所述铣刀的旋转方向和旋转速度为：顺时针旋转，旋转速度1500r/min步骤十三：在有限元软件abaqus的属性模块的材料管理器中编辑材料参数，其他参数不变；步骤十四：在有限元软件abaqus的分析步模块创建新的铣削位移分析步；步骤十五：在有限元软件abaqus的作业模块创建新的铣削加工作业并提交，得到最终的增材和减材制造样品应力场分布数据；步骤十六：在步骤九和步骤十五得到的应力分布数据中找出高数值应力分布的区域为样品的潜在变形区域，实现通过应力分布的大小来预测增减材复合制造过程中工件的变形行为。

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一种金属激光增减材混合制造的温度场和应力场仿真计算方法

实质审查的生效

专利号: CN117390926A

申请人: 哈尔滨工业大学

发明人: 黄永江;刘昌煜;孙永刚;吕阳;王楠;宁志良;孙剑飞

申请日期: 2023-10-24

公开日期: 2024-01-12

IPC分类: G06F17/13

摘要:

一种金属激光增减材混合制造的温度场和应力场仿真计算方法，涉及金属激光增减材混合制造技术领域，具体涉及一种激光增减材混合制造的温度场和应力场仿真计算方法。为了解决现有的金属激光增减材混合制造的残余应力的测试精度低的问题。方法：三维模型建立、模型导入、参数设置、网格划分、环境设置、增材分析步设置、增材仿真、增材数据提取、减材分析步设置、增材后的减材仿真。本发明能够实现对金属激光增减材混合制造金属材料增材制造过程和减材制造过程的全过程温度场应力场动态模拟，为金属材料的增减材制备过程中残余应力的预测提供了强有力的手段，进而制备出性能优异、满足服役要求的工件。

主权项:

1.一种金属激光增减材混合制造的温度场和应力场仿真计算方法，其特征在于：金属激光增减材混合制造的温度场和应力场仿真计算方法按照以下步骤进行：(1)三维模型建立：使用三维建模软件对增减材混合制造的样品的形状以及减材加工的刀具的形状进行三维建模建立；(2)模型导入：将步骤(1)中建立的三维模型导入ABAQUS软件中；(3)参数设置：设置样品模型的材料参数、绝对零度和boltzmann常数；(4)网格划分：划分样品模型和刀具模型的模型网格；(5)环境设置：在ABAQUS有限元软件中将实际加工环境设置为样品模型和刀具模型的接触环境；(6)增材分析步设置：以生死单元法设置增材制造的分析步，同时设置散热时间；(7)增材仿真：采用双椭球激光热源，以三维瞬态热传导方程进行增材制造温度场与应力场仿真计算，得到温度场数据和应力场数据；三维瞬态热传导控制微分方程表达式为：三维瞬态热传导控制微分方程中，ρ为材料密度，kg/m3；Cp为材料定压比热容，J/(kg·℃)；T为温度，℃；t为进程运行时间(s)；λ为材料的导热系数(W/m/℃)；Q为热源热流密度(W/m2)；(8)增材数据提取：将步骤(7)中得到的增材制造后的温度场和应力场数据提取，导入ABAQUS有限元软件的载荷模块中作为减材加工的预定义温度场数据和应力场数据；(9)减材分析步设置：在材料属性中勾选Johnson-Cook损伤和损伤演化，并设置减材刀具的位移分析步；同时设置的刀具的位移距离，旋转方向和转速；(10)增材后的减材仿真：依托Johnson-Cook本构方程进行仿真计算，得到最终的金属激光增减材混合制造的温度场和应力场分布数据；所述Johnson-Cook本构方程为：Johnson-Cook本构方程中，σf为等效流动应力，N；为等效塑性应变，％；为等效塑性应变率，s-1；为参考应变率，s-1；Tr为室温，℃；Tm为熔点温度，℃；T为材料发生变形时的初始温度，℃；A为材料的初始屈服应力，N；B为材料的应变强化系数；C为材料的应变率强化系数；n为材料的硬化指数；m为材料的热软化指数。

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PowderSight

筛选条件

专利搜索结果关键词: "哈尔滨工业大学"

一种用于送粉式激光熔覆增材制造过程高效自清理的送粉喷嘴及其使用方法

一种微合金化调控界面的石墨烯/TC4复合材料及其制备方法

一种高温合金粉末重熔回收制粉装置及重熔回收制粉方法

一种用于激光熔覆增材制造过程送粉喷嘴堵粉自清理的方法

薄膜稳定构型的多胞晶格结构及增材制造构建方法

一种Mg3(Sb,Bi)2基热电器件和Mg3(Sb,Bi)2基热电器件的制备方法

一种用于GH4169高温合金与SS304不锈钢的低真空激光焊接方法

一种基于3D打印随形电极的增材制造金属微细内流道随形精密抛光方法

一种增材制造金属复杂流道结构的高选择性抛光方法

一种具有较高韧性的高温合金及其制备方法

一种铝基复合材料摆动激光-电弧复合增材制造方法

一种高强韧的NbSiTiZrHf合金及其制备方法

一种基于相位调制的空间谱估计双光子显微装置与方法

一种基于相位调制的空间谱估计晶格照明显微装置与方法

等离子旋转电极雾化残余料头的回收利用方法

一种采用激光熔覆Nb辅助钎焊锆合金和高熵合金的方法

一种电铸镍/GH4169高温合金的低真空激光焊接方法

一种高温下高强韧性高熵合金及其增材制造方法

一种基于数值仿真的激光增减材制造中的变形行为预测方法

一种金属激光增减材混合制造的温度场和应力场仿真计算方法

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)

专利类型分布

法律状态分布

金属粉末技术趋势

专利申请趋势 (2005-2024)

主要申请人分析

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专利搜索结果 关键词: "哈尔滨工业大学"

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一种微合金化调控界面的石墨烯/TC4复合材料及其制备方法

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一种Mg3(Sb,Bi)2基热电器件和Mg3(Sb,Bi)2基热电器件的制备方法

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等离子旋转电极雾化残余料头的回收利用方法

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一种高温下高强韧性高熵合金及其增材制造方法

一种基于数值仿真的激光增减材制造中的变形行为预测方法

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金属粉末专利分析

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