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公开(公告)号：CN119491131A
公开(公告)日：2025-02-21
申请号：CN202411683717.0
申请日：2024-11-22
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈工大郑州研究院 , 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 一种利用基体合金化破坏铍颗粒增强体连续氧化铍层的高强铍铝复合材料的制备方法，涉及一种高强铍铝复合材料的制备方法。为了解决铍颗粒表面的氧化铍对合金元素扩散有阻碍作用，氧化铍的存在不利于调控Be‑BeO‑Al界面和改善铍‑铝界面的问题。本发明引入Fe元素与包裹铍颗粒的氧化铍层发生反应，产生BeFe2O4，破坏铍颗粒表面的氧化层，利于铝液浸入铍颗粒，并形成BeAl2O4‑BeFe2O4固溶体，得到依靠化学键连接的具有联系的界面结构，提高界面结合强度，也可以获得AlFeBe4、FeBe11强化相，进而提高铝基体的强度。并且本发明制备过程中不使用保护气氛，降低材料制备成本，并可以改善氧化铍层的不良效果，生产周期短，可以获得高致密度的铍铝复合材料。
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公开(公告)号：CN119491136A
公开(公告)日：2025-02-21
申请号：CN202411683694.3
申请日：2024-11-22
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈工大郑州研究院 , 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 一种非均匀微‑纳米SiCp混杂增强铝基复合材料的制备方法，涉及一种铝基复合材料的制备方法。目的是解决现有碳化硅颗粒增强铝基复合材料强度高、塑性低的问题。本发明制备的微‑纳米碳化硅颗粒混杂增强铝基复合材料具有非均匀微观结构，其中纳米碳化硅颗粒嵌入铝基体颗粒内部，阻碍位错运动，且对基体的变形影响较小，因此可以在提高材料强度的同时保持较高的塑性；微米碳化硅颗粒分布在铝基体颗粒表面，阻碍位错运动和基体变形，提高材料的强度与刚度。在挤压处理后复合材料的抗拉强度最高可达768MPa，弹性模量在109GPa以上，且延伸率保持在13.6％以上。
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公开(公告)号：CN119491130A
公开(公告)日：2025-02-21
申请号：CN202411683704.3
申请日：2024-11-22
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈工大郑州研究院 , 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 一种利用基体合金化获得强界面结合的轻质高强韧铍铝复合材料的制备方法，涉及一种轻质高强韧铍铝复合材料的制备方法。为了解决铍铝复合材料制备存在铍铝界面不易调控导致材料力学性能受限的问题，提供了一种可以通过基体合金成分设计，调控界面结合，获得强界面结合的轻质、高强韧铍铝复合材料的制备方法。本发明添加的Zn元素可以与铍粉表面的BeO层反应在Be‑Al界面处生成ZnxBe1‑xO界面强化相，破坏铍粉表面稳定的氧化层，有利于铝液的浸入，可以形成BeAl2O4实现连接铍‑铝界面，将界面结合方式从最初的铍‑铝直接结合型界面转变为强界面结合的反应型界面结合；V元素能够改善铍的脆性，进行提高材料的延展性。
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公开(公告)号：CN119456946A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411590802.2
申请日：2024-11-08
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 一种内置芯模近净成型高精度高致密度金属基复合材料复杂构件的方法，涉及一种金属基复合材料复杂构件近净成型的制备方法。为了解决金属基复合材料复杂构件近净成型的存在致密度低的问题，结合石膏型精密铸造和自排气压力浸渗技术，近净成型得到高精密和高致密度金属基复合材料复杂构件。本发明结合石膏型精密铸造高精度和压力浸渗技术可制备高致密度复合材料的优点，将芯模置于复合材料预制体中，然后通过压力浸渗法制得含芯模复合材料，最后进行去芯模处理，最终得到高精密、高致密度的金属基复合材料复杂构件。可以满足多种复杂构件的生产需求，有利于降低生产成本，提高生产效率，适用范围广，应用前景高。
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公开(公告)号：CN118222871B
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202410327618.2
申请日：2024-03-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C22C1/059 , C22F1/04 , B22F9/04 , B22F1/17 , B22F1/16 , B22F3/26 , B22F3/17 , B22F3/24 , C22C21/00
Abstract: 一种各向同性网状石墨烯‑铝复合材料的制备方法，涉及一种石墨烯‑铝复合材料的制备方法。为了实现石墨烯在铝基复合材料中各向同性分布、并解决碳铝界面反应、石墨烯‑铝结合强度低、石墨烯层不连续的问题。本发明通过机械球磨石墨烯通过骨架结构金属的强化学结合紧贴在铝金属粉末表面，利于高含量石墨烯在预制体中的均匀分散，烧结过程中构建的网状连通的骨架结构为石墨烯的应力和热流的传导提供了三维通路，呈现出宏观的各向同性；石墨烯片层之间由骨架结构金属和浸渗的铝金属桥连，有效的保障了应力在石墨烯片层间的充分传导，缓解材料应力集中，有利于实现材料应变均匀化。中骨架结构金属有效的提高了石墨烯‑铝金属基体间的界面结合。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118875284A
公开(公告)日：2024-11-01
申请号：CN202410983894.4
申请日：2024-07-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B22F3/14 , B22F9/04 , B22F3/02 , B22D11/00 , C22C1/059 , C22F1/04 , B22D11/124 , B22D11/14 , C22C21/00 , C22C21/02 , C22C21/08 , C22C21/14 , C22C21/16 , C22C21/18 , C22C21/10 , C22C23/02 , C22C9/01 , C22C9/10 , C22C9/00 , C22C9/04 , C22C18/02 , C22C18/04 , C22C18/00
Abstract: 一种液相制备工艺实现石墨烯定向排布的铝基复合材料丝材制备方法，涉及一种石墨烯铝基复合材料丝材制备方法。本发明为了解决石墨烯在复合材料中排列杂乱无序，实现石墨烯/铝复合材料丝材中石墨烯的定向排列，提出了一种液相制备工艺实现石墨烯定向排布的铝基复合材料丝材制备方法。本发明将石墨烯/铝前驱体在含有氨气氛围中进行致密化热压烧结得到准定向排列石墨烯/铝预制体铸锭，且C‑N无定形化合物可以抑制界面反应，填充界面处的空穴和缺陷从而改善复合材料的导电性能。采用的喷丝口采用扁平状喷丝口使得石墨烯片层将会有规律的均匀定向排列提高石墨烯片层的取向度。采用Na2CO3成型冷却液使得复合材料丝材的耐腐蚀性能得到提升。
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公开(公告)号：CN115852220A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211607970.9
申请日：2022-12-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及复合材料领域，更具体的说是一种恒温时效尺寸变化稳定的SiCp‑Al复合材料及其制备方法，S1：压制SiCp预制体并预热，按照复合材料基体合金中元素的质量百分比称取纯金属或铝合金作为基体合金原料；S2：对基体合金原料进行熔炼，得到基体合金熔液；S3：基体合金熔液浸渗到压制好的SiCp预制体中，得到SiCp‑Al复合材料；S4：SiCp‑Al复合材料进行热处理；经过基体合金成分设计和比例调控，再进行热处理，所得SiCp‑Al复合材料与现有复合材料相比，在强度、延伸率相当的前提下，恒温时效过程中尺寸变化率显著降低，尺寸稳定性明显提高，尺寸的最终变化率小于10‑6，有效的提高了SiCp‑Al复合材料恒温时效过程中的尺寸稳定性，解决了相析出导致的SiCp‑Al复合材料尺寸稳定性低的问题。
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公开(公告)号：CN111992705A
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN202010866393.X
申请日：2020-08-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B22F1/00 , C22C1/10 , C22C1/05 , C22C21/00 , C22C21/02 , C22C21/06 , C22C21/08 , C22C21/10 , C22C21/12 , C22C21/14 , C22C21/16 , C22C21/18 , C01B32/194 , B82Y30/00
Abstract: 一种石墨烯-铝混合粉的制备方法，涉及一种石墨烯-铝混合粉的制备方法。目的是解决制备石墨烯-铝混合粉的方法存在石墨烯分散不均匀、石墨烯损伤严重的问题。方法：将石墨烯加入氨水溶液中超声下搅拌得到预处理的石墨烯溶液，将铝金属粉末加入氯化锡溶液中超声下搅拌得到预处理的铝金属粉末溶液，将石墨烯溶液和预处理的铝金属粉末溶液进行混合，得到石墨烯-铝分散液，最后过滤和干燥。本发明敏化处理能够促进石墨烯与铝金属粉末的界面吸附，提升石墨烯与铝金属粉末的结合；对石墨烯无损伤，制备的石墨烯-铝混合粉成分可精确控制，生产方便，成本较低。本发明适用于制备石墨烯-铝混合粉。
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公开(公告)号：CN108927515B
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN201810961848.9
申请日：2018-08-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种制备片状石墨烯‑铝混合粉的方法，目的是解决球磨法制备片状铝粉过程中石墨烯的缺陷含量高、铝粉颗粒团聚和制备的片状铝粉易被氧化的问题。制备：称取石墨烯、硅油和铝粉作为原料；原料球磨预混后再次球磨，得到粉体真空或气氛恒温炉中保温，最后过筛分离，得到石墨烯‑铝混合粉。本发明选择硅油作为助磨剂，有利于片状铝粉从球磨介质表面脱离，避免发生团聚，不会发生铝粉冷焊和氧化，可以显著缩短球磨时间，提高球磨效率，有利于石墨烯在铝粉中的分散，硅油分解产生游离Si原子对缺陷结构进行了修复与弥补，提升了石墨烯的稳定性，并且形成了良好的Al‑Si‑C界面结合。本发明适用于制备片状石墨烯‑铝混合粉。
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公开(公告)号：CN118616515A
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202410639257.5
申请日：2024-05-22
Abstract: 一种铍/铝复合材料细丝的制备方法，涉及一种的铍/铝复合材料细丝的制备方法。为了解决现有的铍/铝复合材料细丝的生产难度高、生产周期长的问题。方法：采用自排气压力浸渗法制备铍/铝复合材料，铍/铝复合材料及热挤压的模具的预热，热挤压制备铍/铝复合材料棒材，铍/铝复合材料棒材退火处理，热旋锻制备铍/铝复合材料细丝。本发明采用热挤压和热旋锻的方法结合，高效且低成本地制备铍/铝复合材料细丝，为电弧熔化增材制造制备铍/铝复合材料构件提供原材料。制备的细丝的屈服强度超过540MPa，抗拉强度超过660MPa，延伸率超过6.5％。
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