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公开(公告)号:CN118222871A
公开(公告)日:2024-06-21
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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公开(公告)号:CN118222866A
公开(公告)日:2024-06-21
申请号:CN202410327619.7
申请日:2024-03-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C22C1/04 , B22F1/145 , B22F1/16 , B22F9/04 , B22F3/14 , B22F3/18 , B22F3/105 , B22F3/20 , C22C21/00 , C22C25/00 , C22C30/00 , C22C30/02 , C22C30/06
Abstract: 一种高强界面结合铍铝复合材料的制备方法,涉及一种铍铝复合材料的制备方法。为了解决现有的铍铝复合材料界面强度低和复合材料的致密低的问题。方法:将铍金属粉敏化,然后与液态硅基前驱体混合并进行短时高能球磨获得界面改性层包覆铍颗粒前驱体,再与铝金属粉进行分散、冷压、烧结获得界面改性铍‑铝复合材料铸锭,最后进行变形处理和去应力退火处理。6、本发明制备的高强界面结合铍铝复合材料的综合性能优异,界面结合强度超过900MPa,弯曲强度大于325MPa,屈服强度超过470MPa,抗拉强度超过575MPa,延伸率超过6.6%;制备工艺简单,重复性强,易于大规模生产应用。
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公开(公告)号:CN117286360A
公开(公告)日:2023-12-26
申请号:CN202311241845.5
申请日:2023-09-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种具有海胆结构的空心微珠增强铝基多孔复合材料的制备方法,涉及一种铝基复合材料的制备方法。为了解决现有多孔复合材料无法同时具备高强度低和高吸能能力的问题。法按:制备表面包覆催化剂的玻璃空心微珠并放入管式炉中进行催化剂还原,然后在玻璃空心微珠表面进行CNTs的沉积得到表面包覆CNTs的具有海胆结构的玻璃空心微珠;玻璃空心微珠置于模具内振实并预热得到预热的预制体,将熔融态的金属基体压力浸渗到预制体。本发明将CNTs引入到多孔复合材料中去得到“玻璃空心微珠‑CNTs‑Al‑CNTs‑玻璃空心微珠”的海胆结构,改变原有的界面载荷传递方式,增加了界面强度,缓解了原有的结构的应力集中现象。峰值应力最高达到148.8MPa,吸能最高达到78.2MJ/m3。
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公开(公告)号:CN116200626B
公开(公告)日:2023-11-10
申请号:CN202310290739.X
申请日:2023-03-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种金刚石与碳化硅混合增强的高导热高强度铝基复合材料的原位制备方法,涉及一种高强度金刚石/铝复合材料的制备方法。为了解决金刚石/铝复合材料界面结合差,存在脆性和易水解界面产物Al4C3的问题。方法:称取金刚石及铝合金块,将金刚石利用氢等离子体进行刻蚀处理;将所得金刚石颗粒置于模具中并振实得到预制体;将预制体吊装于气压浸渗炉中进行气压浸渗,脱模得到金刚石/铝复合材料,退火处理。本发明利用氢等离子体刻蚀金刚石颗粒表面,增大了金刚石颗粒表面的粗糙度,提高了金刚石颗粒的表面活性,Si元素与金刚石反应原位形成SiC,提高了金刚石/铝复合材料的界面结合能力,避免了有害界面反应产物Al4C3相的形成。
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公开(公告)号:CN116408435B
公开(公告)日:2023-11-03
申请号:CN202310386766.7
申请日:2023-04-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种高通量制备金刚石/金属复合材料的方法,涉及一种制备金刚石/金属复合材料的方法。为了解决现有的金刚石/金属复合材料的研究和制备过程的研究效率及材料制备效率低的问题。方法:原材料准备,金刚石颗粒高通量预处理,填装模具,预热与真空除气,气压浸渗。本发明采用微波对金刚石颗粒进行预处理过程中采用不同透波材料的坩埚,可以在单次处理中获得不同的加热温度,实现对金刚石颗粒的高通量预处理;预制体结构中的近净成形模具内可以添加不同粒径、不同镀层种类及不同镀层厚度的金刚石颗粒,实现了金刚石/金属复合材料的高通量制备,提升制备效率,节约成本。
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公开(公告)号:CN116900315A
公开(公告)日:2023-10-20
申请号:CN202311059244.2
申请日:2023-08-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种近零膨胀反钙钛矿锰氮化合物/钛复合材料的制备方法,涉及一种反钙钛矿锰氮化合物/钛复合材料的制备方法。为了解决反钙钛矿锰氮化合物与钛复合极易发生对复合材料性能产生不利影响反应的问题。本发明方法:将反钙钛矿锰氮化合物清洗干燥,与基体粉体、锌粉混合球磨得到混合粉体,将得到的混合粉体置于石墨模具中预压,将模具放入放电等离子烧结炉中一定温度下进行预压后进行烧结,冷却后即可得到反钙钛矿锰氮化合物/钛复合材料;本发明采用放电等离子烧结制备得到反钙钛矿锰氮化合物/钛复合材料实现了近零膨胀,提升了力学性能,在‑20~‑4℃范围内为0.42ppm/K,并且弯曲强度可达253MPa。
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公开(公告)号:CN116652192A
公开(公告)日:2023-08-29
申请号:CN202310584652.3
申请日:2023-05-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种利用回收的铍废料制备高界面接触面积铍/铝复合材料的方法,涉及一种铍切屑/铝复合材料的制备方法。为了解决现有的铍/铝复合材料的制备成本高和界面结合强度低的问题。制备方法:采用机械加工的方式将铍废料加工成铍切屑,清洗后冷压处理得到预制体,铝金属加热成铝金属熔体并进行压力浸渗处理得到铍切屑/铝复合材料铸锭,热形变加工,即完成。本发明将铍废料加工成锯齿状铍切屑用于铍/铝复合材料的制备,有利于复合材料力学性能的提升,并降低了铍/铝复合材料的制备成本,缩短了生产周期。
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公开(公告)号:CN115319060B
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202211115388.0
申请日:2022-09-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种高强度双壁核壳结构玻璃微珠增强铝基多孔复合材料的制备方法,涉及一种多孔铝基复合材料的制备方法。为了解决现有玻璃微珠铝基多孔复合材料强度低、且现有的玻璃微珠无法满足需求的问题。方法:称取玻璃微珠和余量的铝锭;称取适量的酒精、去离子水、氨水、甲醛和间苯二酚,混合得到溶液;将玻璃微珠放于溶液中,搅拌,取出液体中漂浮的玻璃微珠,干燥并在保护气氛下进行烧结得到C包覆的具有双壁核壳结构的玻璃微珠,然后置于模具内预热,带模具置于压力机台面上进行压力浸渗。本发明采用化学方法对玻璃微珠表面进行包覆处理制备的具有核壳结构的玻璃微珠Al多孔复合材料的强度明显提高。
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公开(公告)号:CN115261659A
公开(公告)日:2022-11-01
申请号:CN202210811693.7
申请日:2022-07-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种两步法快速成型致密金刚石金属基复合材料构件的方法,涉及一种成型金刚石金属基复合材料构件的方法。为了解决利用微波等离子体快速成型含金属镀层金刚石/金属基复合材料构件的致密度低的问题。方法:将具有金属镀层的金刚石粉和金属粉通过混粉工艺混合均匀,压制成型得到压胚,在保护气氛下微波处理,真空和微波处理实现致密化,本发明首先利用微波等离子体技术电离气体形成微波等离子体快速完成初步烧结,然后再利用微波烧结技术使材料提高致密度,得到成分均匀、致密度高的高导热金刚石金属基复合材料。
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公开(公告)号:CN115108550A
公开(公告)日:2022-09-27
申请号:CN202210843651.1
申请日:2022-07-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C01B32/21
Abstract: 一种减少石墨膜面内缺陷的改性处理方法,涉及一种石墨膜面的改性处理方法,目的是减小石墨膜表面的无定形碳和C‑O‑C官能团的含量,减小石墨膜褶皱处的缺陷度,并提高石墨膜的石墨化度,从而达到提高石墨膜的热导率的效果。方法:将石墨膜裁剪并放置在溶剂中,将石墨膜平铺并利用丙酮完全润湿,然后进行超声处理,烘干至恒重;进行一次微波处理或进行两次微波处理。本发明能够实现表面处无定形碳含量的减少和石墨膜边缘处附近表面自清洁,并降低石墨膜表面缺陷,改性方法操作简单,改性周期短。
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