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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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公开(公告)号:CN102225461B
公开(公告)日:2013-02-27
申请号:CN201110083293.0
申请日:2011-04-02
Applicant: 北京科技大学
IPC: B22D18/02 , B22D19/00 , C22C21/10 , C04B38/06 , C04B35/565 , C04B35/622
Abstract: 一种陶瓷颗粒选择性增强铝基复合材料的制备方法,属于金属基复合材料领域。制备方法:第一步是制备多孔陶瓷坯体;第二步是将多孔陶瓷坯体放置在需要增强的部位,在750~1100℃将熔融铝合金注入模具中,施加20~50MPa的压力强制熔融铝合金填充多孔陶瓷坯体和模腔,凝固后就得到选择性增强的铝基复合材料。本发明的优点是将发泡技术与注射成形和凝胶注模工艺相结合,使多孔陶瓷坯体具有可设计性。采用挤压铸造工艺实现了金属基复合材料(MMC)增强体和铝基体的一体化成形,充分发挥了铝基体高强高韧和MMC增强体耐磨性优异的优点。所得的复合材料热导率高、散热能力良好、耐磨性优异、并且重量轻。
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公开(公告)号:CN101962760B
公开(公告)日:2012-08-01
申请号:CN201010520736.3
申请日:2010-10-20
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种氮化铝陶瓷表面化学镀镍的方法,属于陶瓷薄膜金属化领域。其具体步骤如下:1、机械打磨氮化铝表面;2、用混合酸或碱粗化氮化铝基片,并彻底洗净残留的酸碱;3、将粗化好的基片在氯化亚锡溶液中敏化,在氯化钯溶液中活化;或者无钯活化;4、将硫酸镍、次亚磷酸钠、柠檬酸钠、醋酸钠、乳酸、硫脲、十二烷基硫酸钠,称取一定质量并按顺序配置成化学镀溶液;4、用酸或碱将溶液pH值调节到4.0~6.0,将溶液加热到70~95℃,放入准备好的基片进行化学镀镍。本发明的特点是能在难镀基材氮化铝陶瓷表面化学镀镍,加入一定量的表面活性剂,使得镀层更加致密平整,镀层与基体结合力增强,镀层钎焊性更好。
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公开(公告)号:CN101979691B
公开(公告)日:2012-05-23
申请号:CN201010513441.3
申请日:2010-10-13
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种氧化物弥散强化钴基超合金的制备方法,属于金属基复合材料领域。制备方法:首先将Co粉、γ′相形成元素(Al,W),氧化物细化元素(Hf)和粒径为20~30nm的氧化物弥散相(Y2O3)预混合均匀,然后在高纯保护气氛中通过高能球磨将Y2O3颗粒均匀分散在Co基体中,接着将高能球磨后的合金粉末用低碳钢包套并在900~1300℃热等静压。热等静压后的样品进行固溶热处理(1000~1300℃)和时效热处理(600~900℃)就能得到最终的纳米相增强的复合材料。本发明的优点主要体现在首次把氧化物弥散强化和γ′相强化同时引入钴基合金中,解决了传统钴基合金中的碳化物在高温下容易发生粗化或溶解而使高温强度的提高受到很大限制的问题。
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公开(公告)号:CN102251132A
公开(公告)日:2011-11-23
申请号:CN201110187691.7
申请日:2011-07-06
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种机械化学反应法制备钴基ODS合金的方法,属于金属弥散强化技术领域,其工艺流程为:以YH2和Co2O3代替Y2O3原位生成纳米氧化物,添加Hf2H2细化弥散相和进行界面结构控制,并利用Ni元素来促进γ´相生成。将合金粉末预混合均匀,再在高纯H2保护下在350-500转/分的转速下球磨36-96h,球料比为10:1~15:1。采用放电等离体烧结和热等静压相结合的方法以达到全致密。接着对全致密样品进行固溶和时效处理,最终得到钴基ODS合金。本发明的优点是借助反应生成的稳定复合氧化物的原位析出来降低形核能垒,使氧化物均匀形核,能够细化氧化物粒径,而且能够进行界面结构和过剩氧含量的控制。
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公开(公告)号:CN102251131A
公开(公告)日:2011-11-23
申请号:CN201110180744.2
申请日:2011-06-30
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种注射成形工艺制备镍基氧化物弥散强化(Oxide Dispersion Strengthening,ODS)合金的方法,属于粉末注射成形技术领域,其工艺流程为:首先将原料粉末进行高能球磨使Y2O3颗粒均匀分散在镍基体中,然后采用气流磨使机械合金粉末细化,接着将气流磨细化后的粉末进行等离子体球化。气流磨细化和等离子球化后的粉末与粘结剂混合均匀后进行混炼,制得均匀喂料。喂料经过注射成形、两步脱脂和烧结后得到致密度为93-96%的烧结坯,烧结坯经过热等静压后达到全致密,最后经过固溶和时效热处理得到注射成形镍基ODS合金。本发明的优点是能够制备出形状复杂和高精度的零件,解决了镍基ODS合金成形加工困难的难题。γ′相和氧化物强化机制相结合大幅度拓展了镍基ODS合金的高温力学性能。
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公开(公告)号:CN102225461A
公开(公告)日:2011-10-26
申请号:CN201110083293.0
申请日:2011-04-02
Applicant: 北京科技大学
IPC: B22D18/02 , B22D19/00 , C22C21/10 , C04B38/06 , C04B35/565 , C04B35/622
Abstract: 一种陶瓷颗粒选择性增强铝基复合材料的制备方法,属于金属基复合材料领域。制备方法:第一步是制备多孔陶瓷坯体;第二步是将多孔陶瓷坯体放置在需要增强的部位,在750~1100℃将熔融铝合金注入模具中,施加20~50MPa的压力强制熔融铝合金填充多孔陶瓷坯体和模腔,凝固后就得到选择性增强的铝基复合材料。本发明的优点是将发泡技术与注射成形和凝胶注模工艺相结合,使多孔陶瓷坯体具有可设计性。采用挤压铸造工艺实现了金属基复合材料(MMC)增强体和铝基体的一体化成形,充分发挥了铝基体高强高韧和MMC增强体耐磨性优异的优点。所得的复合材料热导率高、散热能力良好、耐磨性优异、并且重量轻。
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公开(公告)号:CN102114544A
公开(公告)日:2011-07-06
申请号:CN201110086338.X
申请日:2011-04-07
Applicant: 北京科技大学
IPC: B22F9/04
Abstract: 本发明提供了一种制备粒径分布均匀且球形度和分散性好的钨粉的方法,属于粉末制备领域。该方法利用高速气体带动粒子自身相互碰幢,利用碰幢时产生的剪切力使团聚粒子分散,并采用分选轮分级,旋风分离,而且根据不同粉末粒度及团聚程度确定工艺参数,得到了平均粒度为0.5—10μm的分散性好粒径分布窄的超细粉。且较传统的方法效率更高,产出率高达95%以上,粉末纯度在99.7%以上。生产成本降低了40—70%。因而具有生产效率高、周期短、生产成本低、产品质量及纯度高等特点,是一种优良的解决难熔金属钨粉团聚和分级问题的方法。
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公开(公告)号:CN101979691A
公开(公告)日:2011-02-23
申请号:CN201010513441.3
申请日:2010-10-13
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种氧化物弥散强化钴基超合金的制备方法,属于金属基复合材料领域。制备方法:首先将Co粉、γ′相形成元素(Al,W),氧化物细化元素(Hf)和粒径为20~30nm的氧化物弥散相(Y2O3)预混合均匀,然后在高纯保护气氛中通过高能球磨将Y2O3颗粒均匀分散在Co基体中,接着将高能球磨后的合金粉末用低碳钢包套并在900~1300℃热等静压。热等静压后的样品进行固溶热处理(1000~1300℃)和时效热处理(600~900℃)就能得到最终的纳米相增强的复合材料。本发明的优点主要体现在首次把氧化物弥散强化和γ′相强化同时引入钴基合金中,解决了传统钴基合金中的碳化物在高温下容易发生粗化或溶解而使高温强度的提高受到很大限制的问题。
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