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公开(公告)号:CN107900327B
公开(公告)日:2019-10-18
申请号:CN201711137115.5
申请日:2017-11-16
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种结合3D打印技术制备金刚石/铜复合材料的方法,属于金刚石复合材料领域。本发明采用盐浴镀覆技术在金刚石表面镀覆一层均匀的Cr7C3用来改善金刚石与铜的润湿性,然后采用化学镀覆方法继续在Cr7C3层表面镀铜,通过控制镀液中Cu2+含量来控制镀铜层厚度,从而制备出双镀层Cu‑Cr7C3‑Diamond粉末。采用3D打印技术对双镀层金刚石粉末进行激光熔覆,通过金刚石颗粒表面镀铜层熔化而相互粘接形成具有特定形状的多孔预制坯骨架,再放入开瓣石墨模具中通过无压熔渗铜液制备具有复杂形状的金刚石/铜复合材料零部件。该工艺能够制备出组织均匀、致密度高的复合材料,还可直接制备出具有复杂形状的金刚石/铜复合材料零件,解决了金刚石/铜复合材料难以机械加工的困难,可以根据需求定制化生产。
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公开(公告)号:CN109321775A
公开(公告)日:2019-02-12
申请号:CN201811340945.2
申请日:2018-11-12
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种制备碳纳米管定向排布的铜基复合材料的方法,属于铜基复合材料领域。本发明通过将碳纳米管均匀分散于水中形成碳纳米管分散液,同时应用铜丝来制备铜基碳纳米管复合材料,将铜丝放入碳纳米管分散液中,铜的比重大会沉入碳纳米管分散液底部,利用液体自身的流动性配合超声振动使得碳纳米管分散液完全包裹住铜丝,再经过干燥得到混合好的铜基碳纳米管原材料,最终经热压烧结制得铜基碳纳米管复合材料。采用该工艺碳纳米管在铜基体中沿着铜丝轴向呈定向排列,压缩、抗弯强度较纯铜均提高了50%以上,导热导电性能与纯铜相比没有下降。
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公开(公告)号:CN108705086A
公开(公告)日:2018-10-26
申请号:CN201810509081.6
申请日:2018-05-24
Applicant: 北京科技大学
CPC classification number: B22F3/008 , B22F1/0074 , B22F3/22 , B33Y10/00 , B33Y70/00
Abstract: 一种3D凝胶打印制备钢结硬质合金的方法,属于增材制造领域。将碳化钛等硬质相粉末和作为粘结相的铁基合金粉末用酒精球磨混合均匀并干燥过筛。再将混合粉末混入偶联剂以提高料浆稳定性。再将粉末与有机单体和溶剂以及分散剂制成的预混液混合均匀得到打印料浆。制备的打印料浆具有分散稳定、不易沉降、不易团聚、固相体积含量较高等特点。通过调节喷嘴直径、打印层高、挤出速度、打印速度等打印参数,采用3D凝胶打印机实现逐层打印固化获得打印坯体。将打印坯体经过干燥、脱脂、高温烧结得到钢结硬质合金制品。本发明方法能够制备形状复杂、尺寸精度高、组织均匀、力学性能好的钢结硬质合金制品。原料粉末容易获得,适应材料范围广,生产效率高,制造成本低。
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公开(公告)号:CN107900334A
公开(公告)日:2018-04-13
申请号:CN201711143423.9
申请日:2017-11-17
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种基于阵列式布粉的激光高通量制备方法,可以大幅度提高3D打印用材的成分设计效率。采用石墨作为基板材料,充分利用石墨的高熔点以及石墨对激光的反射作用以避免激光扫描过程中由于基板的熔化造成目标材料的污染,然后根据一次拟制备样品的数量在基板上加工若干具有一定边长、深度及壁厚的槽。样品制备时,将不同成分的原材料粉末逐个置入基板上的槽中,然后采用设定的激光工艺参数将槽中不同成分的粉末逐个进行扫描重熔,这样一次可以制备出几十到上百种具有不同组分或不同制备工艺参数的样品。该方法与常规的激光同轴送粉技术相比,可以有效避免粉末在下落接触基板时的飞溅,从而可以更准确地控制合金元素含量。
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公开(公告)号:CN106222464A
公开(公告)日:2016-12-14
申请号:CN201610587344.6
申请日:2016-07-22
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种超耐磨无粘结剂硬质合金的制备方法,属于粉末冶金技术领域。制备步骤如下:(1)将≤100nm的纳米WC粉与2-4μm的微米WC粉球磨混合,其中纳米WC粉在全部WC粉中占8-12wt%,纳米WC粉为纯的WC粉,微米WC粉是含有晶粒长大抑制剂0.5wt%Cr3C2和0.5wt%VC的WC粉;(2)将上述球磨混合粉装入石墨模具中热压烧结,烧结温度1500-1600℃,烧结压力30-40MPa,烧结时间20-30min。与传统制备工艺相比,由于采用纳米WC粉,其具有高的烧结活性,在较低温度下通过再结晶长大方式将微米WC颗粒烧结在一起。微米WC粉中添加了晶粒长大抑制剂,能够控制整个合金的晶粒尺寸,从而提高合金的综合力学性能,最终实现其耐磨性大幅度提高。
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公开(公告)号:CN104711442B
公开(公告)日:2016-11-30
申请号:CN201510107078.8
申请日:2015-03-11
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及一种3D打印制造硬质合金的方法,包括将硬质合金原料粉末与有机粘结剂湿磨混和、喷雾干燥制粒、挤压成丝材、用3D打印成形、脱蜡烧结。本发明的方法借助3D打印成形制造复杂形状的硬质合金零件,大大拓展了硬质合金的应用范围。与现有3D打印方法相比,原料粉末容易制备,成形坯体均匀,不会造成粉末的浪费。同时本发明的方法与传统硬质合金生产方法接近,便于实现工业化生产,制造成本较低。
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公开(公告)号:CN104404288B
公开(公告)日:2016-08-24
申请号:CN201410677820.4
申请日:2014-11-23
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种制备轻质Nb?Ti?Al基多孔材料的方法,属于粉末冶金多孔材料技术领域。工艺流程为:首先将铌粉、钛粉、铝粉及其它合金元素的元素粉末进行高能球磨,得到机械合金化粉末。将Nb?Ti?Al基合金粉末和旋转电极雾化铌合金粉末通过球磨混合均匀,并在200~700MPa的压力下成形,得到成形坯体。成形坯体经过真空无压烧结和热处理后就得到Nb?Ti?Al基多孔材料。该发明利用Al元素的偏扩散在基体中产生孔隙的Kirkendall效应来造孔,并结合雾化合金粉末形成的烧结颈来提高多孔体的强度。制备工艺简单,孔隙结构容易控制。
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公开(公告)号:CN103659059B
公开(公告)日:2016-08-17
申请号:CN201310681352.3
申请日:2013-12-12
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明属于电子封装钎焊技术领域,一种通过机械合金化方法制备Ag?Cu?Sn合金粉末再利用合金粉末进行压制及热处理来制备圆环形Ag?Cu?Sn中温钎料的方法。其制备方法是将按照一定质量比称量,以及一定粒度范围的单质Ag、Cu、Sn粉末置于球磨机容器中进行机械合金化处理,然后再将制备好的合金粉末置于特定模具中进行压制成形,最后将成形的坯体在进行热处理得到钎料。本发明工艺简单、成分易于控制、成本低,所制备的Ag?Cu?Sn中温钎料片形状容易控制,熔化区间在450℃?500℃,与镀Ni的基体的润湿性良好,其润湿角小于5°。
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公开(公告)号:CN104057095B
公开(公告)日:2016-05-11
申请号:CN201410291084.9
申请日:2014-06-25
Applicant: 北京科技大学
IPC: B22F9/04
Abstract: 本发明涉及一种低氧含量硬质合金混合料的生产线,该生产线由用于制备蓝钨粉的还原部分、制备钨粉的还原部分、碳化部分和制粒部分组成一个封闭系统;本发明的生产线能够使纳米三氧化钨从起始端的回转还原炉入口开始,一直到末端的喷雾干燥塔出口,都处于所述封闭的生产线中。所述封闭生产线中充入氮气或氢气,使纳米粉末始终不会接触外界空气,从而减小纳米WC颗粒尺寸并防止纳米WC氧化和自燃,将硬质合金混合料的氧含量降低,提高超细晶硬质合金质量的稳定性和可控性,提高合金的综合性能。
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公开(公告)号:CN103924119B
公开(公告)日:2016-01-20
申请号:CN201410163989.8
申请日:2014-04-23
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种高导热石墨鳞片增强铜基复合材料及制备方法,属于高性能电子封装功能材料领域。复合材料由基体铜或铜合金和已镀覆的增强相高导热石墨鳞片两部分组成,其中镀覆后的石墨鳞片的体积分数为20%-80%。材料制备步骤为:首先对石墨鳞片进行表面改性,在石墨鳞片的表面镀上金属钛、铬、钼、钨或者其相关碳化物的镀层;然后将表面改性后的石墨鳞片与金属基体粉末加入到含有粘结剂、塑性剂的溶剂中,混合均匀得到混合浆料,将浆料放入挤制模具中进行定向挤制,随后脱去粘结剂得到预烧结薄片。将薄片层叠后烧结得到复合材料。本发明所制备的复合材料中鳞片增强相与基体结合良好,鳞片在基体中实现定向排列,具有超高的热导率、可控的热膨胀系数以及良好的加工性。
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