一种聚晶立方氮化硼材料合成用粘结剂及其使用方法

    公开(公告)号:CN112142481B

    公开(公告)日:2021-09-24

    申请号:CN201910564429.6

    申请日:2019-06-27

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 刘咏 张伟 刘宇熙

    Abstract: 本发明涉及超硬复合材料技术,具体涉及一种聚晶立方氮化硼材料合成用粘结剂及其使用方法。所述粘结剂为金属间化合物;所述金属间化合物中含有铝、钛和M;所述M选自Cr,Nb,W,Mo,V中的至少一种;且所述金属间化合物中钛、铝的原子比例占金属间化合物的90‑95%。所述粘接剂的应用为:按体积比,粘结剂颗粒:立方氮化硼粉末=10‑30:70‑90,配取粘结剂颗粒和立方氮化硼粉末;混合均匀后进行真空处理;真空处理后,在高温、高压的环境下进行烧结,得到聚晶立方氮化硼。本发明所开发的粘结剂为低温制备高性能聚晶氮化硼提供了必要条件。本发明粘结剂组分设置合理,应用工艺简单可控、所得产品性能优良,便于大规模的工业化应用。

    一种钢基表面复合改性层及其制备方法

    公开(公告)号:CN112746253A

    公开(公告)日:2021-05-04

    申请号:CN202011602904.3

    申请日:2020-12-29

    Inventor: 张伟 刘咏

    Abstract: 本发明提供一种钢基表面复合改性层,包括以下重量份的原料:Fe 5‑35重量份,Co 5‑35重量份,Cr 5‑35重量份,Ni 5‑35重量份。该复合改性层能够提高钢基材料表面的耐磨、耐冲击、以及耐蚀性能,增加钢基体对渗氮层的强度支撑,改善渗氮工件截面的硬度梯度,避免渗氮层在疲劳磨损中出现脆性剥落。除此之外,本发明还提供一种钢基表面复合改性层的制备方法,该方法工艺简单,渗氮速度快,效率高,渗氮层厚度大,脆性较低且硬度梯度小。

    基于数据驱动多组元高温合金持久蠕变性能的评估方法

    公开(公告)号:CN112289390A

    公开(公告)日:2021-01-29

    申请号:CN202011111443.X

    申请日:2020-10-16

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于数据驱动多组元高温合金持久蠕变性能的评估方法,包括以下步骤:通过合金扩散多元节技术高通量制备若干组多组元高温合金扩散偶并进行扩散退火处理;通过检测仪器检测获得每组扩散偶的成分‑距离曲线;根据成分‑距离曲线,建立多组元镍基高温合金基体相原子移动性数据库并验证所获得的原子移动性数据库的可靠性;通过所述的原子移动性数据库,结合修改的Kim蠕变模型,预测镍基高温合金在中温(650℃~850℃)蠕变试验下的最低蠕变速率、蠕变寿命等。本发明所提供的方法,对镍基高温合金的持久蠕变性能如最低蠕变速率、蠕变寿命等进行可靠的预测。

    一种含银的镁基复合纳米材料及制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111956870A

    公开(公告)日:2020-11-20

    申请号:CN202010851039.X

    申请日:2020-08-21

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种含银的镁基复合纳米材料及制备方法和应用。所述复合纳米材料包括氢氧化镁和银元素;所述银元素分布在氢氧化镁的内部和表面。其制备方法为:在避光条件下,将纳米氧化镁颗粒加入含银离子的溶液中,搅拌后摇晃;离心使固液分离;得到固体;所得固体在低于50摄氏度的条件下干燥;得到复合纳米材料。本发明所涉及的纳米材料可以用于成骨抗菌方面;也可在骨组织工程中充当添加相来间接促进骨愈合。本发明首次尝试了以纳米氧化镁为原料,通过纳米氧化镁水解成氢氧化镁的同时完成对银的定量装载;通过氢氧根以及二次团聚实现对银缓释的控制。本发明所涉及的产品具有优异的杀菌效果,同时能显著促进类成骨细胞碱性磷酸酶活性和胶原分泌。

    一种粉末冶金Ti-W金属-金属异质结构复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN111822708A

    公开(公告)日:2020-10-27

    申请号:CN202010714690.2

    申请日:2020-07-23

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 刘咏 李谋

    Abstract: 本发明公开了一种粉末冶金Ti-W金属-金属异质结构复合材料的制备方法,该方法包括以下步骤:1)将Ti粉及W粉混合后,通过放电等离子烧结制备烧结坯体;2)将烧结坯体进行表面处理后,高温包套锻造,得到一次金属-金属复合锻坯;3)将锻坯去除自由变形区后,再次进行高温包套锻造,即得致密度高、性能优异的Ti-W金属-金属异质结构复合材料,该方法工序简单、流程短,有利于工业化生产。

    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。

    硬质高熵合金复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN108060322B

    公开(公告)日:2020-04-24

    申请号:CN201711284615.1

    申请日:2017-12-07

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 刘咏 周睿 刘彬

    Abstract: 本发明公开了一种硬质高熵合金复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)选取超硬材料粉、合金元素粉为原料,其中,所述合金元素粉选自Fe粉、Co粉、Cr粉、Ni粉、Mn粉以及前述任意三种或者三种以上元素组成的合金粉末;所述超硬材料粉选自WC合金粉、BN粉、金刚石粉中的一种或几种;(2)将步骤(1)中选取的原料进行球磨处理,得到细晶粉末;(3)将所述细晶粉末进行放电等离子烧结,随炉冷却,所得烧结块体即为硬质高熵合金复合材料。本发明采用FeCoCrNiMn等塑性优异的高熵合金作为基体,加入WC、立方BN等超硬颗粒作为增强相,可以使产品获得很高硬度的同时,降低硬质高熵原料的成本、产品的密度与制备难度。

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