一种铁基自润滑耐磨合金材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108504949B

    公开(公告)日:2020-10-27

    申请号:CN201810386220.0

    申请日:2018-04-26

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种铁基自润滑耐磨合金材料,以铁基合金为基体,以石墨为润滑相,石墨均匀分布于铁基合金的基体中,铁基合金中含有元素Fe、Mn、Ni和Al。本发明的制备方法,包括以下步骤:(1)称取Fe粉、Mn粉、Ni粉和Al粉混合,进行机械化合金;2)在机械合金粉中加入有机碳源后进行放电等离子烧结,即得到铁基自润滑耐磨合金材料。本发明采用Fe‑Mn‑Ni‑Al合金作为自润滑耐磨合金材料的基体,利用Ni和Al的合金化可促进B2金属间化合物的形成,从而提高耐磨材料的机械性能和热稳定性。

    一种钛及钛合金表面硬化以及表面功能化处理工艺

    公开(公告)号:CN111690925A

    公开(公告)日:2020-09-22

    申请号:CN201910185605.5

    申请日:2019-03-12

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种通过钛的氢处理形成表面涂层的方法。将待处理工件A装入刚性模具,模具内腔的尺寸设计为与工件间存在一定的空隙,将含钛混合粉末B填充入刚性模具与工件间的空隙,得到组件C;将组件装入高温炉中通入氢气,吸氢;然后将工件连同模具进行真空退火脱氢,脱氢后工件尺寸收缩,能够方便地从模具内取出。为了提升涂层的质量,脱氢后,可进行高温烧结;高温烧结的温度大于吸氢温度和脱氢温度。本发明首次提出一种全新的涂层制备方法,其涂层可以附加许多功能,便于大规模应用,同时本发明得到的涂层表面硬度、密度、厚度、孔隙度可控,均匀性好,可处理复杂形状表面,性能提升显著。

    一种基于氢化物气隙式热开关及其使用方法

    公开(公告)号:CN109724454A

    公开(公告)日:2019-05-07

    申请号:CN201711046050.3

    申请日:2017-10-31

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于新型能源材料及热能工程领域,尤其是涉及一种采用氢化物为储气介质的气隙式热开关及其使用方法。所述气隙式热开关包括:热端;冷端;间隙;肋片;氢化物罐;氢化物;导通管;过滤器;加热体;低热导密封圈等部件组成。对氢化物进行加热和冷却,可使热开关的间隙内充入的氢气压力发生变化,从而改变热冷端间的热阻,进而达到热开关导通和关闭的效果。本发明提供的新型主动式气隙式热开关,可以实现多种工况下、长时间、高频次的交替开断动作,可广泛应用于制冷制热、超低温制冷、高精度温度控制、废热利用等许多技术领域。该方法相比现在有的气隙式热开关具有明显的技术进步,其优势包括加工制造简单、成本低,具有耐久、可靠、高效。

    一种微波烧结制备孔隙梯度金属或合金材料的方法

    公开(公告)号:CN102363844B

    公开(公告)日:2013-11-27

    申请号:CN201110340795.7

    申请日:2011-11-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种微波烧结制备孔隙梯度金属或合金材料的方法,包括制坯,将制得的压坯置于由壁厚一端薄,一端厚的保温材料制成的保温腔中,然后置于微波高温炉中,以5-10℃/min的速度升温至烧结温度Ts的0.7倍后,以20-50℃/min升温至烧结温度,关闭微波源,随炉冷却。本发明采用微波烧结技术制取梯度结构合金,可以在普通的微波高温炉中烧结制备梯度孔隙合金材料;获得梯度孔隙合金后,可通过熔渗工艺制备成分梯度的合金材料,整个工艺过程易于设计,简单可控,成本低。与传统工艺相比,本发明不需要在烧结前制得梯度结构的坯体,而是采用微波选择性加热技术形成梯度温度场,控制制品不同区域的烧结效果,获得可控的梯度组织结构。可用于工业生产。

    一种(Ti,W)C陶瓷材料的制备方法

    公开(公告)号:CN115385693A

    公开(公告)日:2022-11-25

    申请号:CN202211121688.X

    申请日:2022-09-15

    Abstract: 本发明涉及一种(Ti,W)C陶瓷材料的制备方法;属于金属陶瓷制备技术领域。本发明以钨和/或钛的氧化物作为钛源和钨源,通过往原料中引入碱土金属二碳化物、铝粉;通过自蔓延反应得到产物;所得产物中W与Ti的摩尔比大于等于1/2。本发明首次提出以钨和/或钛的氧化物作为原料配合自蔓延制备出了硬度大于30GPa的(Ti,W)C陶瓷。本发明制备工艺简单可控,所得产品性能优越,生产过程能耗低,便于大规模工业化应用。

    一种利用金属吸氢膨胀促进金属坯体致密化的方法

    公开(公告)号:CN110394450B

    公开(公告)日:2021-09-07

    申请号:CN201910195677.8

    申请日:2019-03-15

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种利用金属的吸氢膨胀作用,促进金属坯体致密化的方法。所述吸氢膨胀作用是指某些金属块体或金属粉末在氢气气氛和一定温度条件下,吸收氢气产生体积膨胀效应。在刚性模套的约束下,将需要致密化处理的金属坯体周围填充吸氢金属。通过金属吸氢产生体积膨胀效应,从而向内部施压致使金属坯体内部孔隙闭合,进而致密度提升。本发明提供了一种在中低温度、氢气氛下制备高致密度或全致密金属材料的方法。本方法可作为一种新型粉末冶金致密化技术,也可用于消除金属材料内的残余孔隙的方法以提高材料各项性能。

    一种吸氢膨胀物质与其他材料的复合方法

    公开(公告)号:CN111687530A

    公开(公告)日:2020-09-22

    申请号:CN201910185611.0

    申请日:2019-03-12

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种利用吸氢膨胀物质吸氢膨胀作用与其他材料的复合方法;特别涉及一种利用钛合金吸氢反应与其他材料的相互复合的方法。本发明利用了吸氢膨胀物质吸氢的体积膨胀效应,以及吸氢反应的放热作用,同时复合件被夹具紧固的情况下,吸氢膨胀物质与待复合材料间的间隙闭合形成良好的冶金结合,从而使两者有效地结合在一起;然后将吸氢膨胀物质与待复合材料的连接体进行真空热处理脱氢,获得界面性能良好的复合体。本发明提供了一种新型吸氢膨胀物质与其他材料复合方法。本方法可对吸氢膨胀物质与其他材料进行复合连接处理,性能优异,复合材质可选范围广,可用于钛合金与钛合金、其他金属或合金、陶瓷、多孔材料等。

    一种纳米镁基储氢合金粉末的应用

    公开(公告)号:CN111217327A

    公开(公告)日:2020-06-02

    申请号:CN201811418893.6

    申请日:2018-11-26

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 周承商 刘咏 刘彬

    Abstract: 本发明涉及一种纳米镁基储氢合金粉末的应用;特别涉及一种利用纳米镁基储氢合金粉末分离或提纯氢气。本发明以纳米镁基储氢合金粉末为分离和/或提纯剂,从含氢混合气体中,分离和/或提纯氢气。本发明利用镁基储氢合金在低温下对氢进行选择性化学吸收,并在稍高温度分解释放氢气。该方法对混合气的压力、含氢量要求低,获得氢气纯度很高,并且能耗低、工艺简单、安全可靠,便于大规模工业化应用。

    一种微波烧结制备孔隙梯度金属或合金材料的方法

    公开(公告)号:CN102363844A

    公开(公告)日:2012-02-29

    申请号:CN201110340795.7

    申请日:2011-11-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种微波烧结制备孔隙梯度金属或合金材料的方法,包括制坯,将制得的压坯置于由壁厚一端薄,一端厚的保温材料制成的保温腔中,然后置于微波高温炉中,以5-10℃/min的速度升温至烧结温度Ts的0.7倍后,以20-50℃/min升温至烧结温度,关闭微波源,随炉冷却。本发明采用微波烧结技术制取梯度结构合金,可以在普通的微波高温炉中烧结制备梯度孔隙合金材料;获得梯度孔隙合金后,可通过熔渗工艺制备成分梯度的合金材料,整个工艺过程易于设计,简单可控,成本低。与传统工艺相比,本发明不需要在烧结前制得梯度结构的坯体,而是采用微波选择性加热技术形成梯度温度场,控制制品不同区域的烧结效果,获得可控的梯度组织结构。可用于工业生产。

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