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公开(公告)号：CN111283215B
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202010114056.5
申请日：2020-02-24
Applicant: 北京科技大学
IPC: B22F9/30
Abstract: 一种气‑固流化制备无氧钝化钛及钛合金粉末制品的方法，属于粉末冶金钛领域。本发明提出了将低沸点金属卤化物通过流化床实现气‑固流化，使金属卤化物与钛粉末反应，在钛粉末表面均匀沉积一层厚度可控且均匀的无氧钝化层，有效实现钛粉末的低间隙控制；同时，气态TiXxOy的生成有利于破除钛粉末表面的氧化膜，净化钛粉末颗粒表面，促进烧结致密化，并且金属合金元素有利于实现钛制品的进一步烧结致密化或微合金化，从而提高钛制品的综合性能。本发明使用流化床气‑固流化可以防止粉末的团聚粘连而导致的钝化不均匀，对钛粉末的粒径分布、形状及种类没有限制，应用广泛且工艺简单，可大批量连续作业。
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公开(公告)号：CN111097915A
公开(公告)日：2020-05-05
申请号：CN202010113674.8
申请日：2020-02-24
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种制备低氧高质量氢化脱氢钛粉的方法，属于粉末冶金钛领域。本发明以海绵钛、废钛、钛屑或残钛边角料等为原料，经氢化脱氢后，加入TiCl2作为除氧剂，将TiCl2和钛粉混合均匀后进行退火处理，使得TiCl2与氢化脱氢钛粉及粉末表面的氧化膜发生氧化还原反应，生成气态TiClxOy，使氧从钛粉中脱除，达到大幅度降低钛粉氧含量、净化粉末的作用。此外，TiCl2的加入并不会引入其他杂质改变钛粉的特性。本发明制备工艺简单，无需额外设备，除氧剂价格低廉，有利于高质量低成本钛粉的制备，并且大大提高了残钛的回收利用率，对钛产业的低成本制备及绿色可循环生成具有重大意义。
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公开(公告)号：CN110964945A
公开(公告)日：2020-04-07
申请号：CN202010006972.7
申请日：2020-01-03
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种氧化物弥散强化(ODS)钛及钛合金的制备方法，属于粉末冶金钛领域。本发明将钙铝合金(CaAl)粉末与钛粉末按照比例混合，随后进行冷等静压成型和真空无压烧结，得到氧化物弥散强化的钛及钛合金。本发明的优点在于：通过添加CaAl合金粉末在钛合金中引入Ca和Al元素，Ca在基体中均匀分布，在烧结过程中原位生成弥散分布的细小的Ca-Ti-O氧化物第二相颗粒；同时，Al元素固溶到钛基体中，形成TiAl固溶体，从而大幅度提高钛合金的力学性能。本发明为高性能钛及钛合金的制备提高控氧、性能调控的新思路，对钛及钛合金粉末原料的氧含量要求降低，具有低成本、工艺简单、操作简单、适合工业化生产等特点。
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公开(公告)号：CN109590461A
公开(公告)日：2019-04-09
申请号：CN201910016347.8
申请日：2019-01-08
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种3D冷打印制备烧结钕铁硼磁体的方法，属于粉末冶金的领域。通过在钕铁硼磁粉的表面包覆一层无氧的有机物薄膜，防止磁粉在3D冷打印过程中氧化，同时采用低分子量且低氧的凝胶体系制备打印浆料，通过充磁实现磁体的打印取向成型，经冷等静压、烧结后，最终得到复杂形状的烧结钕铁硼零件。采用无氧的有机物包覆在易氧化的钕铁硼磁粉表面，控制磁粉在成形过程中的氧化问题，并采用低分子量且低氧的凝胶体系制备3D冷打印的钕铁硼料浆，进一步的控制成形过程中磁体增氧的情况。本发明制得的烧结钕铁硼磁体具有良好的磁性能，且可实现各种复杂形状的近净成型，省去了磁体复杂零件的切削加工，大大降低了生产成本且节约了资源。
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公开(公告)号：CN113373335A
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN202110595152.0
申请日：2021-05-28
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种高强钛基复合材料的制备方法，属于粉末冶金钛领域。本发明将钛粉末与微细碳化铝、硼化锆混合粉混合均匀，经成形、烧结、热变形工艺得到高性能钛基复合材料。本发明中，碳化铝、硼化锆在烧结过程中与钛粉末反应，原位生成细小均匀分布的TiC/TiB强化颗粒，细化晶粒尺寸，且Al、Zr元素可固溶到基体中去，形成固溶体，进一步强化材料的力学性能。同时，由于细小均匀的TiC/TiB强化颗粒晶界钉扎作用，可实现钛基复合材料的高温热变形，大幅度降低材料的变形抗力，并消除残余孔隙，最终获得高性能的钛基复合材料制品。具有工艺简单，性能优异，成本低，适合大规模工业化生产。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112941351A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110109529.7
申请日：2021-01-25
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种超高疲劳强度的粉末冶金钛及钛合金的制备方法，属于粉末冶金钛领域。本发明以海绵钛及合金元素粉末为原料，经氢化、破碎、脱氢、冷等静压、低温真空烧结、高温热加工得到超高疲劳强度粉末冶金钛制品。本发明中，利用超细钛粉实现粉末冶金钛合金的低温真空烧结，烧结后晶粒不长大，且由于细粉对烧结的促进作用，使烧结钛坯在后续热加工中不开裂。热加工采用较高温度，由于烧结钛坯仍具有一定孔隙，热加工过程中孔隙阻碍晶粒长大，得到均匀细小的等轴组织，增加细小晶界数量，提高材料疲劳强度。该工艺流程短，可操作性强，适合工业化生产，可有效实现粉末冶金钛合金的推广应用。
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公开(公告)号：CN111101019B
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN202010006974.6
申请日：2020-01-03
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种金属卤化物净化颗粒表面制备高性能钛及钛合金的方法，属于粉末冶金钛领域。本发明将提出了采用金属卤化物作为表面净化剂，将金属卤化物包覆在钛粉末表面，经成形烧结，最后制得高性能钛制品部件。本发明中金属卤化物与Ti及钛氧化膜发生氧化还原反应，在氧化膜扩散之前，有效去除钛粉末表面氧化膜，起到控制钛金属基体中的氧含量增加的效果；同时，活化钛粉末表面，有利于提高烧结动力促进密度提高，从而获得高性能钛及钛合金。净化产物的金属元素可进一步与钛固溶，进一步提高钛及钛合金的综合性能。本发明具有生产成本低、制备工艺简单、工艺适用性大、可大规模工业化生产等特点。
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公开(公告)号：CN111545742A
公开(公告)日：2020-08-18
申请号：CN202010318192.6
申请日：2020-04-21
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种制备高性能粉末冶金Ti6Al4V合金的方法，属于粉末冶金钛领域。本发明提出将TiCl2、VCl3和铝粉作为原材料，按一定比例混合均匀，经热处理—球磨—成形—烧结，最终获得高性能Ti6Al4V合金。在粉末热处理过程中，TiCl2、VCl3分别与铝粉末发生氧化还原反应，Cl会以气态AlCl3的形式脱除基体，生成的Ti、V与Al进一步反应并扩散，经球磨破碎后得到微细Ti6Al4V粉末，经成形烧结，最终得到了氧含量
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公开(公告)号：CN109590473B
公开(公告)日：2020-07-17
申请号：CN201811554956.0
申请日：2018-12-18
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种多孔钛基给药雾化芯以及雾化用发热组件的制备方法，属于多孔复合金属材料的领域。本发明采用多孔钛及钛合金作为给药雾化芯基体材料，镍铬等合金材料作为发热电阻层，通过多种成型技术制备出这一新型多孔钛基给药雾化芯以及雾化用发热组件。该方法采用生物友好性材料钛作为基体原材料，镍铬等合金材料作为发热电阻层，具有安全无毒，孔隙可控，抗氧化、耐腐蚀，化学稳定性好，易于烧结等诸多优点，并且发热电阻层与基体结合紧密，避免了陶瓷多孔基体与发热电阻层的结合易脱落问题。用该方法制备的给药雾化芯以及雾化用发热组件装配的雾化器表现出良好雾化性能，雾化气流均匀稳定，不仅改善和简化了雾化芯的制备工艺，而且降低了加工成本。
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公开(公告)号：CN109676125B
公开(公告)日：2020-03-31
申请号：CN201910016362.2
申请日：2019-01-08
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种3D打印制备烧结钕铁硼磁体的方法，属于粉末冶金的领域。通过在钕铁硼磁粉的表面包覆一层无氧的有机物薄膜，防止磁粉在3D打印过程中氧化，同时采用液态光敏树脂制备钕铁硼的打印浆料，通过超声振动控制系统实现高固含量浆料的打印，从而确保打印坯体的精度，并采用取向充磁系统实现磁体的打印取向成型，最终得到复杂形状的高性能烧结钕铁硼零件。采用无氧的有机物包覆在易氧化的钕铁硼磁粉表面，控制磁粉在成形过程中的氧化问题，并采用液态光敏树脂制备3D打印的钕铁硼料浆，实现光固化快速成型。本发明制得的烧结钕铁硼磁体具有良好的磁性能，且可实现各种复杂形状的近净成型，省去了磁体复杂零件的切削加工，大大降低了生产成本且节约了资源。
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