金属3D打印粉末专利数据库

一种纳米纤维Ni3S4/CoNi2S4电极材料及其制备方法

发明专利权授予

专利号: CN114974914A

申请人: 大连理工大学

发明人: 史鸿雁;徐响响;庞洪微

申请日期: 2022-04-22

公开日期: 2023-03-03

IPC分类: H01G11/30

摘要:

本发明公开了一种纳米纤维Ni3S4/CoNi2S4电极材料及其制备方法，属于电化学储能技术领域。本发明通过两步水热硫化反应合成的方法，将产物Ni3S4/CoNi2S4直接负载在泡沫镍基底上，得到的Ni3S4/CoNi2S4电极材料具有纳米纤维结构，不仅有效地增加了活性电极材料与电解液的有效接触面积，缩短了离子的扩散路径，极大地增大了材料的反应活性；而且，这种合成方法避免了导电剂和粘结剂的使用，增强了集流体泡沫镍与活性产物的稳定性，也进一步提高了电极材料的倍率性能。

主权项:

1.一种纳米纤维Ni3S4/CoNi2S4电极材料的制备方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤1：泡沫镍的处理将裁剪好的泡沫镍依次经过盐酸、去离子水和无水乙醇进行超声清洗，将清洗好的泡沫镍放在真空干燥箱中过夜处理，得到具有银白色金属光泽的泡沫镍；步骤2：制备单组分硫化物Ni3S4室温下，将六水合硝酸镍、硫脲放置在烧杯中，加入乙醇水溶液之后，经过磁力搅拌得到均匀溶液，倒入反应釜中，再加入步骤1得到的泡沫镍，经过硫化水热反应，将反应后的泡沫镍依次经过水洗、无水乙醇清洗和干燥处理，得到负载在泡沫镍基底上的单组分硫化物Ni3S4；所述硫化水热反应的温度为100℃～120℃，反应时间为4～6h；步骤3：硫化水热反应制备目的产物Ni3S4/CoNi2S4室温下，将六水合硝酸镍、六水合硝酸钴和硫脲放在烧杯中，加入去离子水，经过磁力搅拌得到均匀分散的溶液之后，倒入反应釜之中，再加入步骤2得到的负载了Ni3S4的泡沫镍，在105℃～130℃下，经硫化水热反应11～13h；将反应后的泡沫镍依次经过水洗、无水乙醇清洗和干燥处理，得到目的产物Ni3S4/CoNi2S4纳米纤维。

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一种Al-Si-Mg合金的热处理方法

实质审查的生效

专利号: CN114941115A

申请人: 大连理工大学;

发明人: 房灿峰;羌建兵;仲崇宇;王蓉;来光祖;王德清;冯杰涛;王英敏

申请日期: 2022-04-21

公开日期: 2022-08-26

IPC分类: C22C21/02

摘要:

本发明提供一种Al?Si?Mg合金的热处理方法，属于铝合金热处理技术领域；所述的热处理方法包括对Al?Si?Mg合金进行双级固溶处理，自然时效处理和人工时效处理的步骤：将Al?Si?Mg合金在530～540℃下固溶保温10～16h，然后升温至550℃固溶保温1～2h，固溶保温后的合金在15秒内进行水淬，12h以上自然时效后，将合金在155～175℃下时效保温6～12h，最后空冷至室温。本发明提供的热处理工艺，可以在避免过烧的前提下，显著提高基体中Mg溶解度，从而增加后续时效析出强化相的数目密度；此外，还可以圆整化含Fe杂质相和共晶硅的形貌，使得Al?Si?Mg合金兼具高强度和良好室温塑性，从而扩大Al?Si?Mg合金的应用范围。

主权项:

1.一种Al-Si-Mg合金的热处理方法，其特征在于，所述热处理方法包括以下步骤：第一步，对Al-Si-Mg合金进行双级固溶处理；第二步，自然时效处理；第三步，人工时效处理。

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一种高温合金短螺栓摩擦系数测试装置

实质审查的生效

专利号: CN114720368A

申请人: 大连理工大学;

发明人: 张伟;王成雨;谭龙飞;侯博文;孙伟

申请日期: 2022-04-14

公开日期: 2022-07-08

IPC分类: G01L5/24

摘要:

本发明提供了一种高温合金短螺栓摩擦系数测试装置，属于航空发动机装配技术领域。该测试装置由电动拧紧轴、动态扭矩传感器、螺母拧紧套筒、螺母、高温合金短螺栓、预紧力传感器、超声探头夹具、夹具主体结构、静态扭矩传感器和传感器采集卡等组成。电动拧紧轴用于加载扭矩，动态扭矩传感器用于测量电动拧紧轴加载的输入扭矩，预紧力传感器用于实时测量螺纹紧固件拧紧过程中产生的轴向预紧力，静态扭矩传感器用于测量螺纹扭矩。本发明所述的测试装置可以实现输入扭矩、螺纹扭矩和预紧力的同步测量，从而获取高温合金短螺栓的螺纹摩擦系数和端面摩擦系数。

主权项:

1.一种高温合金短螺栓摩擦系数测试装置，其特征在于，该测试装置包括电动拧紧轴(1)、动态扭矩传感器(2)、螺母拧紧套筒(3)、螺母(4)、垫片(5)、被连接件(6)、螺栓(7)、超声探头夹具(8)、超声预紧力传感器探头(9)、夹具主体结构(10)、夹具下结构(11)、静态扭矩传感器(12)和传感器采集卡(13)；所述夹具主体结构(10)是由夹具上板(10-1)和夹具下底板(10-3)通过支撑立柱(10-2)连接而成；所述夹具下结构(11)由圆柱壳体和圆盘连接而成；所述静态扭矩传感器(12)两端分别与圆盘下表面、夹具下底板(10-3)连接，用于测量螺纹扭矩；夹具下结构(11)和静态扭矩传感器(12)位于夹具主体结构(10)内部，且夹具下结构(11)的顶部与夹具上板(10-1)之间留有间隙；所述超声探头夹具(8)一端开有U型槽；所述超声预紧力传感器探头(9)和螺栓(7)头部依次安装在U型槽中，超声预紧力传感器探头(9)的输出端与预紧力传感器连接；超声探头夹具(8)将超声预紧力传感器探头(9)和螺栓(7)紧密相连，并将二者同时固定在夹具下结构(11)圆柱壳体的上端面，保证预紧力的实时测量；所述螺栓(7)的螺纹部依次穿过夹具下结构(11)的圆柱壳体、夹具上板(10-1)、被连接件(6)、垫片(5)与螺母(4)连接；所述螺母拧紧套筒(3)下端的内型面与螺母(4)外型面一致，螺母拧紧套筒(3)下端套接在螺母(4)上，上端通过柔性联轴器与电动拧紧轴(1)的输出端连接；所述动态扭矩传感器(2)安装在电动拧紧轴(1)与螺母拧紧套筒(3)之间，用于测量电动拧紧轴加载的输入扭矩；动态扭矩传感器(2)输出端和静态扭矩传感器(12)输出端均连接在传感器采集卡(13)上。

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一种特定微观结构氧化铝负载Ni催化剂在等离子体催化甲烷干重整制合成气中的应用

未知状态

专利号: CN114249300A

申请人: 大连理工大学

发明人: 石川;刁亚南;张晓

申请日期: 2021-12-31

公开日期: 2023-06-20

IPC分类: B01J23/755

摘要:

本发明提供了一种等离子体与特定微观结构催化剂耦合用于提高低温甲烷干重整制备合成气反应性能和能量效率的方法，所述方法为：以甲烷和二氧化碳为原料，以Ni/Al2O3为催化剂，在等离子体反应器中进行反应，温和条件下制备合成气；Al2O3为具有不同微观结构的纳米片状Al2O3、羽毛状Al2O3、球花状Al2O3、棒状Al2O3中的一种或多种的混合。上述不同结构载体直接影响Ni颗粒的分散、稳定以及放电电容，从而影响温和条件下Ni/Al2O3催化性能。本发明的方法显著提高了金属Ni的分散性，同时提高了等离子体放电条件下催化剂上的能量效率以及催化剂的放电稳定性，实现了温和条件下CH4和CO2的高效转化。

主权项:

1.一种甲烷干重整制备合成气的方法，其特征在于，所述方法为：以甲烷和二氧化碳为原料，以Ni/Al2O3为催化剂，在等离子体反应器中进行反应，制备合成气；所述Al2O3为纳米片状Al2O3、羽毛状Al2O3、球花状Al2O3、棒状Al2O3中的一种或多种的混合。

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一种Al基复合材料及制备方法和应用

发明专利权授予

专利号: CN114293059A

申请人: 大连理工大学;

发明人: 陈宗宁;康慧君;郭恩宇;王同敏;刘博骁;刘磊;张宇博;接金川;卢一平;曹志强;李廷举

申请日期: 2021-12-24

公开日期: 2023-02-03

IPC分类: C22C1/10

摘要:

本发明涉及难混熔合金技术领域，尤其涉及一种Al?Bi?TiB2复合材料及制备方法和应用。本发明提供的制备方法将TiB2p/Al复合材料和Bi单质加热熔化，得到Al?Bi?TiB2熔体；所述TiB2p/Al复合材料中TiB2颗粒的质量百分含量≤6％，所述Al?Bi?TiB2混合熔体中Bi相的质量百分含量≤20％；将所述Al?Bi?TiB2熔体超声处理后浇铸，得到所述Al?Bi?TiB2复合材料。本发明提供的制备方法显著提高了Al?Bi?TiB2复合材料的屈服强度和抗拉强度。

主权项:

1.一种Al-Bi-TiB2复合材料的制备方法，包括以下步骤：将TiB2p/Al复合材料和Bi单质加热熔化，得到Al-Bi-TiB2熔体；所述TiB2p/Al复合材料中TiB2颗粒的质量百分含量≤6％，所述Al-Bi-TiB2熔体中Bi相的质量百分含量≤20％；将所述Al-Bi-TiB2熔体超声处理后浇铸，得到所述Al-Bi-TiB2复合材料。

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一种海上航行装置复合结构及其增材制造方法

发明专利权授予

专利号: CN114247897A

申请人: 大连理工大学

发明人: 张振宇;张富旭;顾秦铭;孟凡宁;徐光宏

申请日期: 2021-12-21

公开日期: 2022-09-30

IPC分类: B22F10/28

摘要:

本发明提供一种海上航行装置复合结构及其增材制造方法，所述海上航行装置复合结构为通过构建海上航行装置的三维模型，在三维模型转换的可识别的数据命令基础上，利用电弧增材制造技术和熔融沉积成型技术制备的所得结构，该结构包括海上航行装置基体、海上航行装置内层和海上航行装置外层。本发明方法实现了重量轻、强度高、抗冲击、韧性和防腐性能强的海上航行装置制备。

主权项:

1.一种海上航行装置复合结构，其特征在于，为通过构建海上航行装置的三维模型，在三维模型转换的可识别的数据命令基础上，利用电弧增材制造技术和熔融沉积成型技术制备的所得结构。

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一种基于成分协同变化关系的GH2132高温合金及制备方法

实质审查的生效

专利号: CN114134433A

申请人: 大连理工大学

发明人: 李陌;李言成;王清;董闯;赵亚军;邹存磊;张爽

申请日期: 2021-11-12

公开日期: 2022-03-04

IPC分类: C21D6/00

摘要:

一种基于成分协同变化关系的GH2132高温合金及制备方法，属于高温合金领域。该方法将GH2132高温合金化元素分为进入团簇式内的基体Fe元素；稳定奥氏体的类Ni元素：含Ni、Mn；稳定铁素体的类Cr元素：含Cr、Mo、V、Si、Ti、Al，Ti、Al属于析出元素；不进入团簇式内的微量元素：含C、P、S、B；对各个元素的协同变化关系进行了重新限定。本发明新成分的协同变化关系简单有效，将彻底改革合金的成分标准化方式，推动合金的发展与进步。

主权项:

1.一种基于成分协同变化关系的GH2132高温合金，其特征在于，将GH2132合金化元素分为进入团簇式内的基体Fe元素、稳定奥氏体的类Ni元素：含Ni、Mn；稳定铁素体的类Cr元素：含Cr、Mo、V、Si、Ti、Al，其中Ti、Al属于析出元素；以及不进入团簇式内的微量元素：含C、P、S、B；各个元素的协同变化关系为：24.53≤Ni+1.05Mn≤28.23，17.48≤Cr+0.62Mo+1.02V+1.72Si+1.06Ti+1.86Al≤20.43，1.86≤1.06Ti+1.86Al≤3.18，15.62≤Cr+0.62Mo+1.02V+1.72Si≤17.25。

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一种基于TiB2p/Al复合材料的低弧垂大跨越输电导线及其制备方法

发明专利权授予

专利号: CN114000005A

申请人: 大连理工大学

发明人: 陈宗宁;郭恩宇;康慧君;王同敏;赵凯;卢一平;接金川;张宇博;曹志强;李廷举

申请日期: 2021-11-03

公开日期: 2022-05-13

IPC分类: B21C37/04

摘要:

本发明提供一种基于TiB2p/Al复合材料的低弧垂大跨越输电导线及其制备方法，所述低弧垂大跨越输电导线的制备方法，包括以下步骤：熔炼：将游离Ti母材和Al?3wt.％B中间合金放入坩埚内加热保温，然后进行合金化；b、在熔体中通入高纯氩气进行除气；c、将熔体浇注至钢模；均匀化处理：采用马弗炉保温处理，随炉冷却；挤压：挤压前采用电磁感应加热，然后将样品送至挤压筒；固溶后迅速淬火；拉拔：时效处理后制备得到基于TiB2p/Al复合材料的低弧垂大跨越输电导线。本发明低弧垂大跨越输电导线的制备工艺简单，成本低廉，制备出的材料具有优良的力学性能和导电性能。

主权项:

1.一种基于TiB2p/Al复合材料的低弧垂大跨越输电导线的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤(1)熔炼：a、将游离Ti母材和Al-3wt.％B中间合金同时放入石墨黏土坩埚内，在井式熔炼电阻炉中加热至750～780℃，保温20～30min，然后进行合金化；b、在熔体中通入高纯氩气进行除气3～10min；c、在720～750℃浇注温度下将熔体浇注至钢模；步骤(2)均匀化处理：采用马弗炉在560～570℃保温处理12～24h，随炉冷却至250～300℃，为防止析出相粗化，采用空冷的方式进行后续的冷却；步骤(3)挤压：挤压前采用电磁感应加热至350～400℃，然后将样品送至挤压筒，在0.2～0.5m/min挤压速度下进行挤压；步骤(4)固溶：固溶温度550～570℃，固溶时间30～60min，然后迅速淬火；步骤(5)拉拔：拉拔在线退火温度290～310℃，拉拔速度0.5～1m/min；步骤(6)时效：时效处理工艺为150～190℃，3～5h。

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一种高温条件下硬度高、比屈服强度高的铸造合金及其制备方法

发明专利权授予

专利号: CN113930654A

申请人: 大连理工大学

发明人: 王明亮;卢一平;王同敏;李廷举;曹志强

申请日期: 2021-10-22

公开日期: 2022-07-29

IPC分类: C22C30/00

摘要:

本发明提供一种高温条件下硬度高、比屈服强度高的铸造合金及其制备方法，所述高温条件下硬度高、比屈服强度高的铸造合金，包括摩尔配比如下的各组分：Ni34?40份；Cr15?28份；V22?36份；Al16?20份；Ti16?20份。本发明还公开了高温条件下硬度高、比屈服强度高的铸造合金的制备方法，包括以下步骤：将各组分原材料混合后，采用真空磁悬浮熔炼炉进行真空磁悬熔炼，获得高温条件下硬度高、比屈服强度高的铸造合金。本发明铸造合金具有密度低(比Ni基高温合金低约22％)、高温硬度高，高温比屈服强度高、抗高温软化能力好的特点。

主权项:

1.一种高温条件下硬度高、比屈服强度高的铸造合金，其特征在于，包括摩尔配比如下的各组分：

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一种基于拓扑优化的增材制造方法及系统

发明专利权授予

专利号: CN113838192A

申请人: 大连理工大学

发明人: 王伟明; 夏毅; 冯冬卫

申请日期: 2021-09-29

公开日期: 2021-12-24

IPC分类: G06T17/00

摘要:

本发明涉及一种基于拓扑优化的增材制造方法及系统，包括：利用拓扑优化的方法生成打印模型空洞间的通道；提取生成的通道的骨架；对提取的通道的骨架进行简化处理；对简化后的骨架进行后处理操作，得到具有通道的打印模型。能够在尽量不改变结构性能的同时，通过通道排出封闭空洞中的残留粉末的效果。

主权项:

1.一种基于拓扑优化的增材制造方法，其特征在于，包括：利用拓扑优化的方法生成打印模型空洞间的通道；提取生成的通道的骨架；对提取的通道的骨架进行简化处理；对简化后的骨架进行后处理操作，得到具有通道的打印模型。

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一种基于团簇式方法确立成分协同变化关系的GH4169高温合金及制备方法

实质审查的生效

专利号: CN113774255A

申请人: 大连理工大学

发明人: 李言成;王清;董闯;赵亚军;邹存磊;张爽

申请日期: 2021-09-06

公开日期: 2021-12-10

IPC分类: C22C19/05

摘要:

一种基于团簇式方法确立成分协同变化关系的GH4169高温合金及制备方法。该方法将GH4169高温合金化元素分为进入团簇式内的类Ni元素：含Ni、Fe、Co、Cu；类Cr元素：含Cr、Mo、Mn、Si；类Nb元素：含Nb、Al、Ti；以及不进入团簇式内的微量元素：含C、P、S、B、Mg、Ca；各个元素的协同变化关系为：68.93≤Ni+1.02Fe+Co+Cu≤72.68，19.84≤Cr+0.64Mo+Mn+1.67Si≤22.78，8.67≤Nb+3.22Al+1.85Ti≤9.81。本发明新成分的协同变化关系简单有效，将彻底改革高温合金的成分标准化方式，推动高温合金的发展。

主权项:

1.一种基于团簇式方法确立成分协同变化关系的GH4169高温合金，其特征在于，将GH4169高温合金化元素分为进入团簇式内的类Ni元素：含Ni、Fe、Co、Cu；类Cr元素：含Cr、Mo、Mn、Si；类Nb元素：含Nb、Al、Ti；以及不进入团簇式内的微量元素：含C、P、S、B、Mg、Ca；各个元素的协同变化关系为：68.93≤Ni+1.02Fe+Co+Cu≤72.68，19.84≤Cr+0.64Mo+Mn+1.67Si≤22.78，8.67≤Nb+3.22Al+1.85Ti≤9.81。

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基于热处理法调控激光增材制造熔体自生陶瓷构件的组织及性能的方法

发明专利申请公布后的驳回

专利号: CN113185304A

申请人: 大连理工大学

发明人: 吴东江;朱甲;牛方勇;马广义

申请日期: 2021-05-13

公开日期: 2021-07-30

IPC分类: C04B35/462

摘要:

基于热处理法调控激光增材制造熔体自生陶瓷构件的组织及性能的方法，涉及激光增材制造技术领域的陶瓷性能调控领域。本发明解决了陶瓷材料部分性能较低的问题。本发明方法如下：利用激光增材制造技术制备熔体自生陶瓷构件后，利用加热装置对成形构件进行升温、保温和冷却的热处理，获得组织和性能改善的激光增材制造熔体自生陶瓷构件。采用本发明方法处理后的陶瓷硬度维持在1800HV以上，弯曲强度可达到548MPa，增幅超过100％。

主权项:

1.基于热处理法调控激光增材制造熔体自生陶瓷构件的组织及性能的方法，其特征在于：利用激光增材制造技术制备熔体自生陶瓷构件后，利用加热装置对成形构件进行升温、保温和冷却的热处理，获得组织和性能改善的激光增材制造熔体自生陶瓷构件。

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一种基于离焦量预测的激光熔覆薄壁件高度控制方法

发明专利权授予

专利号: CN113136578A

申请人: 大连理工大学

发明人: 刘伟嵬;杨征宇;王灏;孙慧;李涛;刘淑杰;张元良

申请日期: 2021-04-20

公开日期: 2022-01-04

IPC分类: C23C24/10

摘要:

本发明属于激光熔覆成形技术领域，涉及一种基于离焦量预测的激光熔覆薄壁件高度控制方法。本发明提供了熔池图像的四种特征参数，更加全面的反映了熔池的特征，从而能够更加准确的预测离焦量的值；与以往的LSTM神经网络相比，本发明改进后的具有长记忆门的LSTM神经网络对熔池图像的四种特征参数序列进行处理，除了能预测出下一时刻离焦量，还能输出当前熔覆层的离焦量总和，能够和PID控制很好的结合；本发明利用离焦量总和求得的离焦量平均值随打印层数的变化而变化，是根据实际工况实时计算出来的，能够更好的反映出每层熔覆层高度特征，从而能够更加精确的调节激光功率，实现薄壁件高度的控制。

主权项:

1.一种基于离焦量预测的激光熔覆薄壁件高度控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1、图像特征提取：利用同轴高速相机获得激光熔覆薄壁件加工过程同轴熔池图像流，并利用图像处理方法提取图像特征向量；步骤S2、离焦量预测：将步骤S1提取的图像特征向量组成时间序列，图像特征向量和离焦量是一一对应的关系，即一组图像特征向量对应一个离焦量；将图像特征向量时间序列输入到训练好的改进的LSTM神经网络中，LSTM神经网络输出下一时刻的离焦量d(t)的同时，输出当前熔覆层所有离焦量的总和利用当前熔覆层所有离焦量的总和，求出离焦量平均值步骤S3、PID控制系统调节激光功率：将步骤S2中预测的离焦量的值d(t)作为PID控制的输入值，将步骤S2中求出的离焦量平均值作为PID控制中的设定值；PID控制系统根据d(t)与的差值Δd(t)调节激光器激光功率，使预测的离焦量的值d(t)趋近于设定值从而保证薄壁件每层的高度稳定，保证成形质量；所述步骤S2中的改进的LSTM神经网络，包括三个状态，分别是隐层h、细胞状态c和长记忆状态lm；门控结构由遗忘门、输入门、输出门和长记忆门组成；长记忆状态由长记忆门计算而来，用来记录整个预测过程中每个预测值之和，长记忆门lmt的定义为：lmt＝σ(ht-1·V+b)+lmt-1其中，lmt-1为上一时刻之前所有预测的离焦量之和，ht-1为上一时刻隐层状态，V为隐层h到输出lm的权重矩阵，b为偏转矩阵，σ为sigmoid激活函数；所述步骤S2中改进LSTM神经网络训练过程包括：S21、数据采集：进行薄壁件熔覆预实验，采集不同加工条件下，薄壁件加工过程的同轴熔池图像，同时利用旁轴相机记录下同轴图像对应的薄壁件的离焦量；S22、数据预处理：利用步骤S1中的图像处理方法，提取同轴熔池图像特征参数向量，并作归一化处理；计算出离焦量的值和离焦量总和作为图像特征参数向量的标签；对处理好的数据按照比例划分为训练集和测试集；构建三维(N,W,F)数字阵列，其中N为输入数据，即图像特征向量序列，W为图像特征向量对应的标签序列，由两类数据构成，一类为离焦量，另一类为离焦量总和，两类数据均和图像特征序列相对应，F为时间步长，即要预测的时间长度；S23、建立模型：搭建若干层LSTM神经网络，每层LSTM神经网络包括输入门、遗忘门、输出门和长记忆门，在LSTM神经网络后添加Dropout层以防止过拟合，在Dropout层后添加Dense层，将LSTM神经网络层输出的中间变量转换为离焦量的值及离焦量总和；模型所采用的损失函数为均方差损失函数(MAE)；S24、保存模型：模型训练完成后，将模型权重保存，用于离焦量值的预测并为PID控制系统提供输入。

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一种具有良好增材制造成形性能的高温600℃用高强韧钛合金

发明专利权授予

专利号: CN113046595A

申请人: 大连理工大学

发明人: 朱智浩;董闯;刘田雨;王清

申请日期: 2021-03-17

公开日期: 2022-05-10

IPC分类: B33Y70/00

摘要:

一种具有良好增材制造成形性能的高温600℃用高强韧钛合金，属于金属增材制造技术领域。该钛合金各成分及质量百分比为Al：6.2～7.5，V：1.2～4.5，Mo：1.2～4.5，Nb：0.5～2.0，Zr：3.2～9.6，Mn≤0.02，C≤0.02，Ni≤0.01，Si≤0.20，Sn≤0.20，Cr≤0.04，O≤0.02，P≤0.01，S≤0.01，N≤0.006，Ti：余量；且Al/(V+Mo+Nb+Zr)的质量百分数比例为5:4.2～13。本发明通过合金成分设计实现了细化α相提高强度，优化β相含量提高塑性，增强熔体热稳定性，使得该合金600℃高温强韧性得到最大提升，可用于增材制造成形。

主权项:

1.一种具有良好增材制造成形性能的高温600℃用高强韧钛合金，其特征在于：所述的钛合金包括Ti、Al、V、Mo、Nb、Zr元素，以及Mn、C、Ni、Si、Sn、Cr、O、P、S、N杂质元素，钛合金中各成分的质量百分比为Al：6.2wt.％～7.5wt.％，V：1.2wt.％～4.5wt.％，Mo：1.2wt.％～4.5wt.％，Nb：0.5wt.％～2.0wt.％，Zr：3.2wt.％～9.6wt.％，Mn≤0.02wt.％，C≤0.02wt.％，Ni≤0.01wt.％，Si≤0.20wt.％，Sn≤0.20wt.％，Cr≤0.04wt.％，O≤0.02wt.％，P≤0.01wt.％，S≤0.01wt.％，N≤0.006wt.％，Ti：余量；且Al/(V+Mo+Nb+Zr)的质量之比为5:4.2～13。

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一种防碰撞的增材制造沉积头

发明专利权授予

专利号: CN112916882A

申请人: 大连理工大学

发明人: 吴东江;蔡昕彤;朱玟旭;牛方勇;马广义

申请日期: 2021-01-23

公开日期: 2022-04-12

IPC分类: B22F12/41

摘要:

本发明公开了一种防碰撞的增材制造沉积头，包括沉积基座和沉积嘴，还包括缓冲冲击力装置和防撞快换装置；所述沉积基座和沉积嘴之间通过缓冲冲击力装置连接，所述沉积嘴末端与防撞快换装置内壁相连接。本发明可以在装置发生碰撞时缓冲纵向和横向的碰撞冲击力，进而保护沉积头内部结构，且可以实现沉积嘴和成本较低的防撞快换装置的快速更换。

主权项:

1.一种防碰撞的增材制造沉积头，包括沉积基座(1)和沉积嘴(3)，其特征在于：还包括缓冲冲击力装置(2)和防撞快换装置(4)；所述沉积基座(1)和沉积嘴(3)之间通过缓冲冲击力装置(2)连接，所述沉积嘴(3)末端与防撞快换装置(4)内壁相连接。

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一种高温整体预热辅助增材制造装置及方法

发明专利权授予

专利号: CN112139497A

申请人: 大连理工大学

发明人: 吴东江; 黄云飞; 牛方勇; 马广义

申请日期: 2020-09-21

公开日期: 2020-12-29

IPC分类: B33Y50/02

摘要:

本发明涉及一种高温整体预热辅助增材制造装置及方法，属于增材制造技术领域。高温整体预热辅助系统包括高温腔体、腔体绝热防护罩、加热元件、驱动机构、高温热电偶及基体支撑机构。高温腔体固定于承重架上并保持绝对位置不变，驱动机构通过基体支撑机构带动成形基板同步运动，实现与增材沉积头之间的相对运动。本发明能实现成形构件整体均匀预热缓冷，降低增材制造过程中的成形热应力，进而有效抑制材料开裂，显著提升材料的力学性能。通过加热装置对成形基板及已沉积构件同步预热缓冷，减小残余应力，有效提升无缺陷构件尺寸；通过改变预热温度及预热速率，可实现微观组织的定制，制备具备特殊性能的构件。

主权项:

1.一种高温整体预热辅助增材制造装置，其特征在于，包括高温腔体(5)、增材沉积头(2)、驱动机构(10)、基体支撑平台(13)、成形基板(14)、基体支撑杆(9)、腔体上部绝热防护罩(4)、腔体下部绝热防护罩(8)、加热元件(7)、中央控制器(11)和高温热电偶(12)；所述的高温腔体(5)固定于承重架(6)上，高温腔体(5)的顶部设有增材沉积头(2)，底部设有驱动机构(10)，内部设有基体支撑平台(13)及成形基板(14)；驱动机构(10)与基体支撑平台(13)之间通过基体支撑杆(9)连接，通过驱动机构(10)调控成形基板(14)与增材沉积头(2)之间的相对运动完成扫描路径变化，实现复杂形状构件的高温整体预热辅助增材制造；所述的高温腔体(5)上侧设有腔体上部绝热防护罩(4)，下侧设有腔体下部绝热防护罩(8)，防护罩分别与增材沉积头(2)及基体支撑杆(9)紧密接触以保证密封性；所述的高温腔体(5)内壁设有加热元件(7)，加热元件(7)与中央控制器(11)连接，通过调整输出功率控制预热温度及升温速率，实现对成形构件(15)高温整体实时预热缓冷；所述的高温腔体(5)内部设有实时监测腔内温度的高温热电偶(12)，高温热电偶(12)中央控制器(11)连接。

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一种真空感应熔炼-电子束精炼一体化制备高纯镍基高温合金的方法

发明专利权授予

专利号: CN112095030A

申请人: 大连理工大学

发明人: 谭毅; 庄辛鹏; 李鹏廷; 游小刚; 赵龙海; 崔弘阳; 王登科

申请日期: 2020-09-14

公开日期: 2020-12-18

IPC分类: C22B9/22

摘要:

本发明提供一种真空感应熔炼?电子束精炼一体化制备高纯镍基高温合金的方法。本发明方法，包括如下步骤：S1、原材料的预处理；S2、装炉；S3、真空感应熔炼；S4、电子束精炼，得到精炼后的合金。本发明通过耦合真空感应熔炼和电子束精炼，采用真空感应方法熔炼高温合金母合金，再使用电子束精炼进一步提纯高温合金，降低偏析程度，充分利用感应熔炼和电子束精炼的优势提高高温合金铸锭的冶金质量，最终实现合金的高纯净制备。

主权项:

1.一种真空感应熔炼-电子束精炼一体化制备高纯镍基高温合金的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、原材料的预处理：S11、所述原材料为块状金属单质和中间合金；S12、使用砂轮机将所述原材料表面打磨干净，去除表面的污渍及氧化皮；S13、将打磨后的所述原材料进行清洗：分别用去离子水和酒精清洗并使用超声波清洗机清洗干净，再用吹风机将所述原材料吹干，为保证炉料干燥，在装炉前必须将炉料在烘干箱中烘干待用；S2、装炉：S21、将电子束熔炼炉内清理干净，接通冷却水，检查电子束熔炼炉内各部分水冷装置是否漏水，清理氧化钙坩埚，确保氧化钙坩埚内清洁无污染；S22、将预处理后的所述原材料放置在氧化钙坩埚的正中间，清理电子束熔炼炉炉体内部，确认清洁后关闭炉门；S23、对电子束熔炼炉熔炼室和电子枪室进行抽真空，达到目标真空度；S3、真空感应熔炼：S31、熔炼室真空度达到要求后开启中频感应电源，开始进行炉料熔化；S32、炉料熔化后再熔炼10min，保证所述原材料完全熔化，再加入活泼微量元素；S4、电子束精炼：S41、在感应熔炼过程中，对电子枪进行预热：缓慢调节束流至120mA，预热12min；S42、电子枪预热完毕后，对步骤S3中真空感应熔炼后的所述原材料进行电子束精炼；S43、精炼完成后逐渐降束至0，将合金中的夹杂诱导在铸锭上表面边缘处；S44、关闭感应熔炼电源和电子枪高压电源；S45、电子束熔炼炉冷却40min后，分两次通入氩气继续对炉体进行冷却，炉体完全冷却后去除精炼后的合金。

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一种溶剂热法合成Al-MOF负极材料的制备方法及应用

发明专利申请公布后的驳回

专利号: CN112054186A

申请人: 大连理工大学

发明人: 谭毅; 王凯; 陈志远

申请日期: 2020-09-14

公开日期: 2020-12-08

IPC分类: H01M10/0525

摘要:

本发明提供一种溶剂热法合成Al?MOF负极材料的制备方法及应用。本发明方法，包括如下步骤：通过溶剂热法制备Al?MOF材料；利用Al?MOF材料制备锂离子电池用Al?MOF负极材料。本发明涉及的金属铝离子属于硅铝合金去合金化处理后的再生利用，成本低廉，工艺设备简单，易于规模化工业生产。

主权项:

1.一种溶剂热法合成Al-MOF负极材料的制备方法，其特征在于，包括：S1、Al-MOF材料的制备；S11、提供经氮气高压高速雾化技术制备的铝硅合金粉为原材料，所述铝硅合金粉的颗粒尺寸大小为0.1-80μm；S12、将一定量的所述铝硅合金粉与无机酸溶液混合，温和磁力搅拌，进行去合金化反应，反应时间为1-48h，反应温度为25-100℃；S13、反应完成后，通过抽滤装置进行固液分离，得到的多孔硅固体颗粒用去离子水和无水乙醇溶液清洗3-6次，得到的滤瓶中的铝盐溶液单独收集备用；S14、将所述铝盐溶液和有机酸溶液加入一定体积的溶剂中混合；S15、向步骤S14的混合溶液中加入一定质量的高分子表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮，磁力搅拌0.2-5h，直至混合均匀；S16、将步骤S15中搅拌均匀的混合溶液放入反应釜中，进行水热反应，通过水热法获得Al-MOF材料；S2、Al-MOF负极材料的制备；S21、将步骤S16中得到的Al-MOF材料与导电剂、粘结剂按照质量比6-8:1-2:1-2混合研磨，并倒入溶剂中研磨0.3-2h，得到均匀电极浆料；S22、将所述电极浆料涂覆在金属铜箔上，涂层的厚度为80-200μm，在60-120℃下置于真空干燥箱中烘6-24h，得到锂离子电池用Al-MOF负极材料，即锂离子电池负极电极片。

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一种电子束循环超温处理提高镍基高温合金成分均匀性的方法

发明专利权授予

专利号: CN112048624A

申请人: 大连理工大学

发明人: 谭毅; 庄辛鹏; 赵龙海; 游小刚; 李鹏廷

申请日期: 2020-09-14

公开日期: 2020-12-08

IPC分类: C22B9/22

摘要:

本发明提供一种电子束循环超温处理提高镍基高温合金成分均匀性的方法。本发明方法，包括如下步骤：S1、原材料的预处理；S2、电子束精炼；S3、合金熔体的电子束循环超温处理，得到精炼后的718合金。本发明采用电子束循环超温技术对熔体进行处理，打破熔体结构的遗传性，充分利用电子束熔炼温度高、易于控制等优点提高熔体成分的均匀性，最终实现合金的高均质制备，从而达到制备高均质镍基高温合金的目的。

主权项:

1.一种电子束循环超温处理提高镍基高温合金成分均匀性的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、原材料的预处理：S11、所述原材料为棒状718合金；S12、将所述棒状718合金切割为Φ100mm×8mm的圆柱，使用砂轮机将切割后的718合金进行打磨干净，去除表面的污渍及氧化皮；S13、将打磨后的718合金进行清洗：分别用去离子水和酒精清洗并使用超声波清洗机将所述打磨后的718合金清洗干净；S14、清洗完毕后，使用吹风机将所述718合金吹干，待电子束熔炼使用；S2、电子束精炼：S21、对电子束熔炼炉炉体内进行清理干净：使用2000#砂纸将电子束精炼用水冷铜坩埚表面打磨光滑，使用沾有酒精的棉布擦拭水冷铜坩埚，以保证水冷铜坩埚清洁无污染；S22、将预处理后的718合金放置在水冷铜坩埚正中间，清理电子束熔炼炉炉体内部，确认清洁后关闭炉门；S23、对电子束熔炼炉熔炼室和电子枪室进行抽真空，达到目标真空度；S24、真空度达到要求后，对电子枪灯丝进行预热；电子枪预热完毕后，对水冷铜坩埚中的718合金进行电子束熔炼；S3、合金熔体的电子束循环超温处理：S31、水冷铜坩埚中的合金完全熔化后，进行超温处理；S32、重复步骤S31的超温处理操作3次，使熔体中的团簇分解，提高合金熔体的均匀性；S33、循环超温处理结束后，关闭电子枪高压电源，降低束流至0mA后关闭电子枪；S34、电子束熔炼炉冷却40min后分两次通入氩气继续对炉体进行冷却，炉体完全冷却后去除精炼后的718合金。

发明专利

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薄壁异形金属构件增材制造过程残余应力控制方法

发明专利申请公布后的视为撤回

专利号: CN111318701A

申请人: 大连理工大学

发明人: 何祝斌; 徐怡; 杜巍

申请日期: 2020-04-01

公开日期: 2020-06-23

IPC分类: B33Y50/02

摘要:

本发明属于薄壁异形金属构件增材制造技术领域，提供了一种薄壁异形金属构件增材制造过程残余应力控制方法。步骤如下：确定制造工艺；确定工艺参数；设计过渡结构；设计温度分布；选择辅助热源；预热基板及材料；进行3D打印；实时测温；控制温度；取件后处理。该方法通过预热，实时加热方式控制金属薄壁构件的温度分布情况，使零件整体温度均匀化，防止零件因热应力过大而产生严重畸变，提高产品精度；降低了局部温度梯度，减少残余应力，防止微小裂纹的产生，提高产品力学性能；控制了基板与零件间应力集中，避免零件翘曲、开裂，降低废品概率。

主权项:

1.一种薄壁异形金属构件增材制造过程残余应力控制方法，其特征在于，步骤如下：步骤一、确定制造工艺：根据待成形零件形状尺寸特点，确定增材制造工艺；若待成形零件是大尺寸薄壁异形件且精度要求较低时选用激光近净成形技术，若待成形零件是零件尺寸较小且精度要求高时选用选区熔化技术；步骤二、确定工艺参数：对待成形零件的材料属性和结构特征进行分析，依据步骤一所选增材制造工艺，确定铺粉层厚、粉末粒径、激光功率、扫描路径工艺参数，控制平均粒径大小0.02-0.05mm，层厚0.02-0.1mm，激光功率200-500W，扫描路径依零件特征不同选用逐行扫描、分块扫描、带状扫描或螺旋扫描方式；步骤三、设计过渡结构：根据待成形零件与基板的接触情况及局部特征，仿真模拟，设计过渡结构；过渡结构包括梯形截面过渡段，基板与梯形截面过渡段之间的过渡圆角，以及梯形截面过渡段加强筋结构；步骤四、设计温度分布：根据步骤二所选工艺参数，结合材料导热性和热膨胀率，确定温度分布，在复杂特征区域保证温度均匀，对于整体待成形零件控制温度梯度，以保证所产生的热应力、残余应力最小；步骤五、选择辅助热源：根据步骤四确定的温度分布，选择辅助加热热源，辅助加热热源选用非接触式加热方式；步骤六、预热基板及材料：根据所设计的温度分布，对基板进行预热，获得所需要的初始温度，对于钛合金，将基板预热至350℃，对于高速钢，将基板预热至200℃；步骤七、进行3D打印：利用所选增材制造技术开始成形；步骤八、实时测温：利用温度采集系统对增材制造过程中的零件各部位的温度分布情况，尤其是熔池附近温度分布进行实时监控，将采集的信息反馈至加热热源；步骤九、控制温度：利用步骤五中选择的辅助热源，结合步骤八中测量的温度，通过感应加热或者辐射加热方式对零部件进行加热，改变其温度分布，降低整体温度梯度，使局部温度均匀化；步骤十、取件后处理：成形结束后，取下薄壁零部件并根据需要进行相应的热处理，切割，表面加工等后处理。

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专利搜索结果关键词: "大连理工大学"

一种纳米纤维Ni3S4/CoNi2S4电极材料及其制备方法

一种Al-Si-Mg合金的热处理方法

一种高温合金短螺栓摩擦系数测试装置

一种特定微观结构氧化铝负载Ni催化剂在等离子体催化甲烷干重整制合成气中的应用

一种Al基复合材料及制备方法和应用

一种海上航行装置复合结构及其增材制造方法

一种基于成分协同变化关系的GH2132高温合金及制备方法

一种基于TiB2p/Al复合材料的低弧垂大跨越输电导线及其制备方法

一种高温条件下硬度高、比屈服强度高的铸造合金及其制备方法

一种基于拓扑优化的增材制造方法及系统

一种基于团簇式方法确立成分协同变化关系的GH4169高温合金及制备方法

基于热处理法调控激光增材制造熔体自生陶瓷构件的组织及性能的方法

一种基于离焦量预测的激光熔覆薄壁件高度控制方法

一种具有良好增材制造成形性能的高温600℃用高强韧钛合金

一种防碰撞的增材制造沉积头

一种高温整体预热辅助增材制造装置及方法

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一种溶剂热法合成Al-MOF负极材料的制备方法及应用

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薄壁异形金属构件增材制造过程残余应力控制方法

金属粉末专利分析

材料体系分布

制备工艺分布

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专利类型分布

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