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公开(公告)号:CN113151725A
公开(公告)日:2021-07-23
申请号:CN202011393411.3
申请日:2020-12-02
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种增强难熔高熵合金耐磨性的方法,属于耐磨合金材料技术领域,所述合金成分为TiZrV0.5Nb0.5Alx,其中x=0.25~0.75,制备方法包括:用真空电弧熔炼炉将经过配比称量、超声清洗后的金属单质Ti、Zr、V、Nb、Al混合熔炼得到TiZrV0.5Nb0.5Alx难熔高熵合金锭;使用翻转浇铸设备将合金溶液浇铸进板状水冷铜模中得到板状合金;将浇铸得到的板状合金放入热处理炉内通入惰性保护气,在1100℃条件下均匀化退火处理;Al元素的加入一方面降低了难熔高熵合金的密度,另一方面促使金属间化合物析出,显著提高了难熔高熵合金的硬度与耐磨性。
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公开(公告)号:CN109881076B
公开(公告)日:2021-06-08
申请号:CN201910182818.2
申请日:2019-03-12
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种耐磨非晶‑枝晶复合材料及其制备方法,属于耐磨非晶材料技术领域,其化学式为:Ti47‑xZr25Nb6Cu5Be17Snx,x为Sn元素的原子数,x=2~6,包括以下制备步骤:1)利用感应熔炼将单质Cu、Sn熔炼得到第一中间合金;2)利用电弧熔炼将单质Ti、Zr、Be熔炼得到第二中间合金;3)利用电弧熔炼将第一中间合金和第二中间合金熔在一起成为第三中间合金;4)利用电弧熔炼将Nb单质加入第三中间合金得到Ti47‑xZr25Nb6Cu5Be17Snx合金锭;5)利用翻转浇铸设备,将合金锭熔化并浇铸进板状铜模;本发明制备方法易于操作,成分、组织均匀,得到的非晶‑枝晶复合材料摩擦磨损性能显著提高。
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公开(公告)号:CN109266946A
公开(公告)日:2019-01-25
申请号:CN201811184433.1
申请日:2018-10-11
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供了一种Ti基高熵非晶-枝晶复合材料的制备方法,主要是利用真空电弧炉对预先设计好的合金配比Ti20Zr20Hf20Nb10Cu10Be20进行合金化,包括以下步骤:按照Ti25Zr25Hf25Nb25原子配比称取纯度大于等于99.9%的各单质元素并熔炼得到第一中间合金,然后按照Ti16.67Zr16.67Hf16.67Cu16.67Be33.32原子配比称取各单质元素并熔炼得到第二中间合金,最后将第一中间合金和第二中间合金混合熔炼并吸铸得到高熵非晶-枝晶复合材料Ti20Zr20Hf20Nb10Cu10Be20。本发明制备方法简单,易于操作,得到的复合材料压缩性能显著提高,该方法适用于工业生产和推广。
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公开(公告)号:CN116815018B
公开(公告)日:2025-04-04
申请号:CN202310502593.0
申请日:2023-05-06
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种具有优异高温抗氧化性能的Haynes 244合金及其制备方法,微合金化后合金在高温下具有良好的抗氧化效果,合金中Ti、Al添加量按原子百分比为Ti:1%‑3%,Al:1%‑3%,余量为Ni。其中,当Ti/Al=0.9‑1.2时,合金具备优异高温抗氧化性能。本发明采用真空感应熔炼制备该合金,通过加入Ti、Al元素,合金经马弗炉1000 ℃和1100 ℃氧化100 h后,由于Ti可以促进Cr元素的扩散,氧化样品表面可以形成连续的氧化铬,且Al元素可以抑制TiN的形成,从而减少氧化层的剥落。故Ti、Al的加入使合金表面氧化层更连续,阻碍氧元素进一步向内扩散,降低合金氧化速率,且发现Ti/Al接近1时效果更好。因此本发明改善后的Haynes 244合金可广泛应用于高温环境,如燃气涡轮、核反应堆等。
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公开(公告)号:CN119530652A
公开(公告)日:2025-02-28
申请号:CN202411806345.6
申请日:2024-12-10
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供一种晶粒尺寸和马氏体相双梯度分布的不锈钢薄板及其制备方法,该不锈钢薄板的组成元素按质量百分比为:18~22wt%Cr,7~9wt%Ni,0.8~1.5wt%Mn,0.4~1.2wt%Si,其余为Fe和不可避免的杂质,制备的不锈钢薄板的显微组织中奥氏体晶粒尺寸和马氏体晶粒尺寸从中心至边部呈梯度分布,马氏体相含量从边部至中心呈梯度分布,双梯度分布的不锈钢薄板的制备方法包括感应熔炼、轴向冷轧处理及热处理。本发明所提供的不锈钢薄板显著提高了材料的屈服强度和硬度,同时保持较高的塑性,该方法简单高效,并能实现工业化大规模应用。
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公开(公告)号:CN119049570A
公开(公告)日:2024-11-29
申请号:CN202411145144.6
申请日:2024-08-20
Applicant: 西北工业大学深圳研究院
Abstract: 本发明提供了基于分子动力学的非晶碳薄膜辐照及模拟力学测试方法,属于非晶碳薄膜辐照及模拟力学测试技术领域,包括:构建非晶碳薄膜的分子动力学模拟模型;通过NPT系统对所得到的模型进行弛豫,确保模型达到稳定的结构状态;利用大规模并行模拟器LAMMPS对弛豫后模型进行不同辐照剂量下模拟实现,得到辐照模拟结果;根据辐照后的模型,二次利用大规模并行模拟器LAMMPS对非晶碳薄膜进行恒力纳米压痕模拟,得到纳米压痕模拟结果;通过OVITO对辐照模拟结果和纳米压痕模拟结果分别进行可视化和结构缺陷分析,评估不同辐照剂量对非晶碳薄膜结构和力学性能的影响。本发明为研究非晶碳薄膜在辐照条件下的行为提供了有效的技术手段。
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公开(公告)号:CN116479305B
公开(公告)日:2024-09-17
申请号:CN202310471007.0
申请日:2023-04-27
Applicant: 西北工业大学 , 西安稀有金属材料研究院有限公司
Abstract: 本发明属于合金材料及其制备技术领域,涉及一种共沉积难熔高熵合金耐磨薄膜及其制备方法。所述的制备方法包括以下步骤:采用磁控共沉积溅射技术向硅基底上同时溅射沉积NbMoWTa和Ag,其中使用直流电源控制NbMoWTa靶溅射,使用射频电源控制Ag靶溅射,通过调控不同的射频功率,获得不同Ag含量的(NbMoWTa)1‑xAgx共沉积难熔高熵合金耐磨薄膜。本发明提供的制备方法工艺简单、稳定可控,所得到的薄膜表面光滑、结构致密、无明显缺陷。薄膜硬度高、摩擦低、超耐磨,可为实现难熔高熵合金薄膜在关键润滑部件的应用提供技术基础。
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公开(公告)号:CN118563197A
公开(公告)日:2024-08-30
申请号:CN202410619095.9
申请日:2024-05-18
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种自润滑CoCrNi基复合材料及其制备方法,涉及耐磨材料技术领域;而本发明该方法包括:CoCrNi球形粉与Al2O3陶瓷粉的质量比始终为98:2,所选润滑相为镍包二硫化钼,以避免烧结过程中MoS2分解或与基体发生反应,镍包二硫化钼粉末的质量分数为x wt.%(x=10‑20),按照配比称量所需原材料粉末;使用行星式高能球磨机将粉末混合均匀,球料比为3:1,混合时间为4h,球磨机旋转速度为180rpm;利用SPS放电等离子烧结成型技术,制备得到自润滑块状材料。烧结温度为1100℃,压力为30MPa,保温时间为5min,升温速率和降温速率均为100℃/min。本发明通过调整SPS的工艺参数,得到了成分和组织均匀、低温下具有优异减摩抗磨性能的固体自润滑样品。
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公开(公告)号:CN115558926B
公开(公告)日:2024-08-06
申请号:CN202210469388.4
申请日:2022-04-28
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了高温液体超滑硼酸酯纳米薄膜的构筑方法,将二维材料加入去离子水中;将液体润滑剂溶解于去离子水中;将液体润滑剂混合液加入至二维材料混合液中得到分散均匀的二维材料悬浮液,所述二维材料的占比为0.01wt%~1wt%,所述液体润滑剂的占比为5wt%~50wt%;将二维材料悬浮液涂覆在含硼基涂层工件的表面形成复合物,将工件安装于磨损试验机上磨合复合物,施加5~30N荷载,磨合速度不小于10mm/s,磨合5~60min后,清洗残留液体,得到硼酸酯纳米薄膜。本发明的硼酸酯纳米薄膜不仅能够在70~200℃的高温(远高于主流的超滑环境温度)下实现超滑,降低关键零部件损耗,还具有加工便捷、快速,成型过程对设备要求低的特点,有效的提高了生产效率,降低了生产成本。
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公开(公告)号:CN115449742B
公开(公告)日:2024-05-28
申请号:CN202211159034.6
申请日:2022-09-22
Applicant: 西北工业大学
IPC: C23C8/42
Abstract: 为了解决急需一种低成本、快速的表面改性技术来实现金属表面超润滑(简称超滑)的问题,本发明提供了一种面向超润滑背景的电化学熔盐渗硼装置及其方法,包括电炉和安装在电炉旁的升降架,电炉内腔放置有外石墨坩埚,在外石墨坩埚内放置有内石墨坩埚,升降架上有夹持盘,夹持盘上安装有阳极石墨电极、试样挂载梁和氩气输送管,试样挂载梁与电源的负极连接,电炉上还设置有测温热电偶和排烟抽气管。本发明装置具有渗硼速率快,低成本等优点,电化学渗硼15min便可以获得30‑100μm厚的渗硼层,并且渗硼层致密度高,品质良好。本发明中经过渗硼处理后的样品在商用醇类润滑剂作用下可获得低于0.01的摩擦系数,具有优异的超润滑特性。
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