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公开(公告)号：CN115386781A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202211131273.0
申请日：2022-09-15
Applicant: 东北大学
IPC: C22C32/00 , B22F1/12 , C22C1/05 , B22F1/14 , B22F9/04 , B22F3/02 , B22F3/105 , B22F3/14 , C22C19/03 , C22C19/05
Abstract: 本发明涉及表面原位构型金属基高温自润滑复合材料及其制备方法，复合材料以Ni、NiCr、NiCrAl或NiCrAlY合金为基体，碳化物或硫化物为增强相，单质金属Ti、Zr、Hf或三者任意组合为表面构型调节相，将其混合后通过放电等离子烧结技术制备而成。按照重量百分比，Ni、NiCr、NiCrAl或NiCrAlY合金为70～85％，增强相为5～15％，调节相为10～20％。本发明通过成分设计与工艺调控，获得异质核壳结构，高温摩擦时表面氧化产物形成凹凸织构，储存磨屑并促进形成耐磨釉质层，具有高硬度、高强度、低摩擦系数和低磨损量等优点，解决了传统自润滑复合材料强度和润滑性能匹配难、耐磨性能差的问题，适用于高温环境下的转动密封、轴承等精密基础件加工。
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公开(公告)号：CN113681009B
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202110965701.9
申请日：2021-08-23
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明涉及腐蚀与自润滑领域，具体公开一种摩擦氧化调控表面生成自补充润滑相的复合材料及制备方法。该复合材料以微米级Ti、Ni或Co金属(合金)粉为基粉，与Mo粉(或Mo粉与W粉的任意组合)、Ag粉混合，经放电等离子烧结成型。本发明通过复合材料成分优化，高温摩擦磨损时精密调控表面氧化产物，诱导形成低熔点复合氧化物，致使发汗，实现自润滑，避免了传统方法添加过量自润滑陶瓷相降低复合材料韧性的缺点。本发明复合材料兼具Ti、Ni或Co金属(合金)的高模量、高强度、耐腐蚀性、热稳定性及表面AgMoxOy氧化物的自润滑性，可用于航空、航天、能源、化工等尖端工业领域中服役的转动密封、高温轴承等精密基础件。
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公开(公告)号：CN114277350A
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202111623258.3
申请日：2021-12-28
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明利用非金属元素界面偏聚降低晶界能和原位反应形成第二相以抑制晶界移动的原理，提供一种结构稳定的纳米高温防护涂层及其制备方法，属于涂层技术领域。利用磁控溅射技术，通过在镀膜过程中实时调整溅射气体，不借助其他工艺，一步获得非金属掺杂的与合金基体成分基本相同的涂层。其适用于现有的含有Ti、Al、Ta、Hf、W、Mo、Zr等其中一种或多种合金元素的钴基或镍基高温合金。涂层中含有的非金属元素，为O或N或其组合，占比为2～9at％。该涂层克服了传统纳米晶涂层在高温服役过程中的结构失稳问题，在长期服役中，1000小时以上，具有优异的抗氧化、抗热腐蚀、抗热循环剥落综合性能。
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公开(公告)号：CN110106503B
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN201910529947.4
申请日：2019-06-19
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明涉及高温防护技术领域，特别是一种耐熔融锌液腐蚀与磨损的涂层及其制备方法。该涂层是以二氧化硅为主要网络形成剂的搪瓷涂层，含析出的自润滑晶体氟化钙，具有耐锌液腐蚀、耐磨，与基体结合力强等特点。涂层中硅氧网络与锌液的润湿性差，不发生化学反应，保证涂层的高耐蚀性。同时，涂层中析出的氟化钙晶体能减小涂层磨损过程中受到的摩擦力，提高涂层使用寿命。通过烧结工艺优化，控制界面反应，提高涂层与合金基体的界面结合力。本发明提供的耐熔融锌液腐蚀磨损的涂层制备工艺简单，成本低廉，厚度与表面粗糙度可控，热膨胀系数可在大范围内调整，以更加匹配合金基体，涂层具有耐锌液腐蚀、耐磨、与基体结合力良好等优异的综合性能。
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公开(公告)号：CN108264232B
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN201810069695.7
申请日：2018-01-24
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明涉及高温防护技术，特别提供一种可用于高温合金零部件的抗氧化、耐腐蚀、抗冲击的高温搪瓷涂层及其制备方法。该搪瓷涂层由搪瓷釉、耐热金属和陶瓷颗粒组成，搪瓷釉65～75％，耐热金属颗粒2～6％，陶瓷颗粒23～35％；其中，搪瓷釉的配方为：二氧化硅61～67％、二氧化锆6～11％、三氧化二铝3～10％、三氧化二硼4～9％、氧化钙1～7％、氧化锶7～13％、氧化钾2～6％。本发明通过搪瓷釉的配方设计、耐热金属颗粒的增韧、难熔陶瓷颗粒的强化、三氧化二铬的改性以及稀土氧化物对搪瓷组织结构的调整，提高涂层的高温氧化以及力学综合性能，使该高温搪瓷涂层兼具抗氧化、耐腐蚀以及抗冲击的优异综合性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117186729B
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202311169183.5
申请日：2023-09-12
Applicant: 东北大学
IPC: C09D161/20 , C09D183/04 , C09D133/00 , C09D7/61 , C09D7/62 , C09D5/08 , B05D5/00 , B05D7/14 , B05D7/24
Abstract: 本发明属于耐温高发射率涂层及其复合材料领域，具体涉及一种具有长寿命耐温高发射率控温涂层及其制备工艺。该涂层由有机成膜物质和填料组成，填料均匀分散在有机成膜物质中，有机成膜物质的质量占比40～60％；其中，有机成膜物质为有机硅树脂、氨基树脂、羟基丙烯酸树脂和硅烷偶联剂组成，填料为有机膨润土、滑石粉、软化点400℃的搪瓷粉1、软化点500℃的搪瓷粉2和铜铬黑组成。该涂层的制备步骤为：(1)基体处理，(2)涂料制备，(3)涂料喷涂，(4)涂层烘烤与冷却。本发明涉及的涂层兼具耐高温腐蚀、抗氧化、高发射率和高结合强度的特性，实现对长期暴露在极端热疲劳温变环境中的金属材料和部件提供长效防护。
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公开(公告)号：CN118374170A
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202410440455.9
申请日：2024-04-12
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明属于化学热处理过程的临时保护领域，具体涉及一种用于钢化学热处理过程的水性防渗涂料及其制备方法和应用。该涂料为水性无机保护涂料，按照质量份数计，搪瓷釉粉一10～15份，搪瓷釉粉二10～15份，搪瓷釉粉三15～25份，石英粉20～30份，氧化铝粉15～25份，氧化铁粉1～10份，膨润土0.1～1份，去离子水35～50份，水玻璃10～20份；水性防渗涂料用于金属化学热处理过程制备水性防渗涂层，涂层的制备工艺包括：(1)涂料的制备；(2)涂料的涂敷；(3)涂层的干燥；(4)涂层的去除。本发明根据原料配比不同可用于不同温度的热处理过程，且在热处理完毕后可以通过简单的喷砂工艺去除残余涂层。
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公开(公告)号：CN114318263B
公开(公告)日：2023-02-24
申请号：CN202111622161.0
申请日：2021-12-28
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明涉及中高温氧化与自润滑领域，特别提供一种抗氧化、耐磨减摩的梯度纳米金属涂层及其制备方法。利用溅射特性，通过在磁控溅射镀膜过程中实时调整温度和真空度，可由单一靶材，不借助其他工艺，一步获得晶粒尺寸从表面到内部呈梯度分布的纳米金属涂层。本发明涂层制备工艺简单，适用但不限于普通碳钢、合金钢、轴承钢、铜基、钛基、钴基或镍基高温合金，可用于耐400℃以上航空发动机、燃气轮机、航天飞行器动力系统内的高温轴承与衬套等一类在高温环境下服役的传动部件。基于纳米结构促进Al和Cr的选择性氧化、提高表面硬度、促进氧化物釉质层化的特点，使得该涂层兼具耐中高温氧化、耐磨损和自润滑等优异的综合性能。
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公开(公告)号：CN113912298A
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202111316964.3
申请日：2021-11-09
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种可原位析出氟化物纳米晶的耐腐蚀自润滑搪瓷涂层及其制备方法，该搪瓷涂层熔炼时加入一定比例的氟化物，与搪瓷釉中的氧化钙或氧化钡组元结合，原位析出纳米级氟化钙或氟化钡晶体；该搪瓷涂层的质量分数配比为：二氧化硅43～58％、三氧化二铝10～20％、氧化钙或氧化钡12～18％、三氧化二硼5～10％、氧化钠或氧化钾3～9％，加入氟化物的占比为5～10％。本发明通过控制原位析出氟化物纳米晶，可实现搪瓷涂层室温低摩擦系数和低磨损率的自润滑效果，突破了传统氟化物润滑剂低温无润滑效果的局限。此外，涂层保留了搪瓷优异的耐酸碱腐蚀性能，实现了自润滑与耐腐蚀性能的统一。
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公开(公告)号：CN112322942B
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202011216974.5
申请日：2020-11-04
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明涉及高温自润滑与复合材料领域，具体涉及一种高强高韧抗氧化金属基自润滑复合材料及其制备方法，该复合材料是以钴合金为基体，银为低温自润滑相，部分氧化的单质钴或者钴合金纳米颗粒共同组成，经放电等离子烧结制备而成。其中，按照重量百分比，钴合金为70％～85％，银为8％～15％，纳米颗粒为6～20％。本发明通过纳米钴或者钴合金颗粒的添加提高合金高温强度、高温摩擦磨损时诱导形成具有自润滑功能的致密釉质层、避免传统方法添加自润滑陶瓷如氟化物、氮化硼、二硫化钼等相降低复合材料韧性的缺点，使该复合材料兼具了高强、高韧、抗氧化与高温自润滑综合性能，可用于抗氧化、耐高温、高载荷冲击下运动和传动零部件的生产。
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