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公开(公告)号:CN104087878A
公开(公告)日:2014-10-08
申请号:CN201410306561.4
申请日:2014-06-30
Applicant: 北京科技大学
IPC: C22C47/10 , C22C47/02 , C22C101/00 , C22C121/00
Abstract: 一种发动机气缸活塞用复合材料的制备方法,属于金属基复合材料领域。先将金刚石微粉、氧化铝纤维、碳化钛纤维增强体粉末以及聚乙烯醇溶液按照体积占比为20~25%,5~10%,5~10%,55~70%的比例混合均匀后进行压制成形得到增强体坯体,坯体在空气中于50~60℃烘干4~5小时后置于熔渗炉石墨模具中进行预热,然后将成分为Al~(10~12)Si%、温度为700~750℃的熔融铝合金倒入石墨模具中进行加压,加压完成后得到金刚石颗粒、氧化铝纤维以及由碳化钛与铝硅合金熔渗过程中原位反应生成的钛硅碳纤维复合增强的铝基复合材料块体,然后按照最终活塞尺寸进行加工得到成品。本发明制备的活塞质量轻、使用过程中尺寸稳定性高、散热性及耐磨性能好,能全面提高气缸工作的稳定性和可靠性。
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公开(公告)号:CN104084560A
公开(公告)日:2014-10-08
申请号:CN201410305219.2
申请日:2014-06-30
Applicant: 北京科技大学
IPC: B22D19/02
Abstract: 一种制备刹车鼓用铝基复合材料的方法,属于金属基复合材料领域。将金刚石微粉、氧化铝纤维、鳞片状石墨粉以及聚乙烯醇溶液按照体积比为10~15%,5~7%,15~28%,50~70%的比例进行混合均匀,然后压制成环形,环形内径和高度应与最终刹车鼓的内径和宽度一致,将环形坯烘干后置于熔渗炉石墨模具中进行预热,然后将Al~8%Si~4%Cu合金倒入石墨模具中进行加压,加压完成后得到由金刚石颗粒、氧化铝纤维以及鳞片状石墨局部增强的层状结构铝基复合材料刹车鼓毛坯,然后按照最终尺寸进行加工得到成品。本发明制备的刹车鼓质量轻、耐磨性能好,二维散热功能强,有效提高了车辆的刹车稳定性和安全性。
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公开(公告)号:CN103060586B
公开(公告)日:2014-09-17
申请号:CN201310014888.X
申请日:2013-01-15
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种以高能球磨铌基ODS合金粉末为原料,采用激光快速成形技术制备复杂形状铌基ODS合金的方法,属于难熔金属制备技术领域。首先通过机械合金化工艺得到铌基ODS合金粉末,然后在三维实体模型建立和分层切片处理的基础上,通过二维平面信息控制激光束的运动将铌基ODS合金粉末逐层沉积,得到铌基ODS合金坯体。最后利用热等静压使铌基ODS合金坯体全致密,从而得到复杂形状的铌基ODS合金零部件。该发明是一种低成本、快速、高效制备复杂形状零部件的技术,适合难加工、高性能铌基ODS合金的近终成形。零件致密度高,具有细小、均匀、稳定的快速凝固组织,综合力学性能优异,并且材料利用率高、制造周期短,成本较低。
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公开(公告)号:CN102717086B
公开(公告)日:2014-09-17
申请号:CN201210231245.6
申请日:2012-07-04
Applicant: 北京科技大学
IPC: B22F9/04
Abstract: 本发明提供一种短流程制备高铌钛铝合金球形微粉的方法,属于粉末制备技术领域。采用TiH2、Al、NbAl中间合金三种金属粉末为主要原料,在氩气保护气氛下进行高能球磨,再将球磨粉末进行脱氢及合金化热处理,最后经过射频等离子球化制备高铌钛铝合金球形微粉。该方法的优点在于:缩短了高铌钛铝合金粉末制备工艺流程、提高了生产效率、节约能源、降低了生产成本。同时所制备粉末具有致密、粒度细小、粒度分布窄、成分均匀、球形度高、流动性好、纯度高等优点,可满足注射成形、凝胶注模成形及热喷涂等工业生产的技术要求。
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公开(公告)号:CN103752824A
公开(公告)日:2014-04-30
申请号:CN201410019406.4
申请日:2014-01-15
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明首先采用真空熔炼和气流粉碎技术制备髙纯净度中间合金粉末,再在高纯氩气气氛中将细粒径铌粉与中间合金粉末中进行混合,得到合金成分均匀、具有合适松装密度和流动性、并具有较大晶格畸变的混合粉末。然后采用电子束快速成形方法将混合粉末逐层熔化堆积得到轻质铌基合金坯体,最后利用热等静压使轻质铌基合金坯体全致密,从而得到复杂形状的轻质铌基合金零部件。该方法以中间合金粉末和微细铌粉的混合粉末为原料,并且不需要模具,降低了原料成本和制造成本,成形过程准确。成形在真空环境下进行,有效降低了氧含量,克服了粉末冶金铌基合金烧结致密化困难的问题,制备出的铌基合金接近全致密、组织结构均匀、综合力学性能优异。
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公开(公告)号:CN102586703B
公开(公告)日:2013-11-20
申请号:CN201210080138.8
申请日:2012-03-23
Applicant: 北京科技大学
IPC: C22C47/04 , C22C47/06 , C22C47/08 , C22C49/06 , C22C49/14 , C22C101/10 , C22C121/02
Abstract: 本发明公开一种高导热石墨晶须增强铝基复合材料及其制备方法。复合材料由已镀覆的增强相高导热石墨晶须和基体铝或铝合金两部分组成,其中基体铝或铝合金的体积分数为40%-65%,镀覆后的石墨晶须的体积分数为35%-60%。其生产工艺步骤为:1、采用化学镀或真空盐浴镀的方法,将铜或钛镀覆于石墨晶须的表面,形成0.1-1.5μm厚的镀层;2、将表面改性的石墨晶须添加适量的粘结剂后模压成形,然后采用热脱脂,脱除粘结剂制成多孔预制坯;3、将预制坯和铝或铝合金叠放,进行真空压力熔渗处理,得到最终的石墨晶须-铝复合材料零件。本发明的材料具有热导率高、热膨胀系数低、重量轻、高致密、易于加工等多项优点。
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公开(公告)号:CN103233182A
公开(公告)日:2013-08-07
申请号:CN201310126630.9
申请日:2013-06-07
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种纳米β΄相和纳米氧化物复合强化铁基ODS合金的方法,属于金属弥散强化技术领域。将基体元素粉末(Fe、Cr、Mo)、β′相形成元素粉末(Ni、Al)和氧化物形成组元(Fe2O3、YH2和Ti)预混合均匀,然后在高纯Ar气氛中通过高能球磨,通过机械化学反应原位形成纳米氧化物弥散相,降低了形核能垒,使氧化物均匀形核。然后将高能球磨后的合金粉末进行SPS烧结或热等静压致密化。经过固溶和时效热处理得到纳米β΄相和氧化物复合强化铁基ODS合金。本发明将纳米β΄相和纳米氧化物两种强化相同时引入铁基ODS合金中,将两种纳米析出相的强化效果进行叠加,两种析出相的粒径都非常细小,分布均匀,热稳定性高,强化作用显著,能够进一步拓展铁基ODS合金的使用温度极限。
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公开(公告)号:CN102560223B
公开(公告)日:2013-07-03
申请号:CN201210050641.9
申请日:2012-02-29
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种高速压制技术成形粘结化铁基粉末的方法,属于粉末冶金技术领域。本发明将粗细两种粒径的水雾化铁粉进行搭配,粗粉末与细粉末的质量比为2∶1~4∶1。按照粒度搭配要求和铁基合金成分配比,在水雾化铁粉中添加Ni、Cu、C和铁磷合金粉末后在行星式球磨机上预混合均匀。在预混合粉末中添加0.3~0.8wt.%的增塑剂后混合2~5小时,得到粘结化粉末。粘结化粉末采用多阶段升温工艺加热到600~950℃进行增塑处理,得到塑化铁基粉末。塑化铁基粉末经过高速冲击成形压机压制得到高密度压坯。压坯在1100~1250℃于氢气气氛中进行烧结,保温2~5小时,得到高密度粉末冶金铁基材料。本发明集成了粉末改性处理、模壁润滑和高速压制的优点,更适于制备高密度粉末冶金铁基材料。
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公开(公告)号:CN103060591A
公开(公告)日:2013-04-24
申请号:CN201310006565.6
申请日:2013-01-08
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种近终成形多孔镍基ODS合金的方法,属于多孔高温合金制备技术领域。首先采用机械合金化工艺获得氧化物弥散强化合金粉末,并对镍基ODS合金粉末进行分级和等离子球化,得到粒径均匀的球形镍基ODS合金粉末。其次,镍基ODS合金粉末与热塑性聚合物在捏合机中进行加热搅拌,得到聚合物包覆镍基ODS合金粉末。接着,采用CAD软件设计镍基ODS合金零件的三维实体模型,然后将三维模型进行分层切片处理,使其离散化为一系列二维层面,用于快速成形过程控制。最后,根据切片信息对镍基ODS合金粉末进行逐层扫描,得到多孔镍基ODS合金坯体。本发明适合制备耐高温、耐腐蚀和抗氧化条件下使用的复杂形状多孔金属,其高温强度高、孔隙率和孔径的可设计性强。
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公开(公告)号:CN103060586A
公开(公告)日:2013-04-24
申请号:CN201310014888.X
申请日:2013-01-15
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种以高能球磨铌基ODS合金粉末为原料,采用激光快速成形技术制备复杂形状铌基ODS合金的方法,属于难熔金属制备技术领域。首先通过机械合金化工艺得到铌基ODS合金粉末,然后在三维实体模型建立和分层切片处理的基础上,通过二维平面信息控制激光束的运动将铌基ODS合金粉末逐层沉积,得到铌基ODS合金坯体。最后利用热等静压使铌基ODS合金坯体全致密,从而得到复杂形状的铌基ODS合金零部件。该发明是一种低成本、快速、高效制备复杂形状零部件的技术,适合难加工、高性能铌基ODS合金的近终成形。零件致密度高,具有细小、均匀、稳定的快速凝固组织,综合力学性能优异,并且材料利用率高、制造周期短,成本较低。
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