一种空心薄壁件粉末床增材制造设备及方法

    公开(公告)号:CN117399648A

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202311306733.3

    申请日:2023-10-10

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 刘锋 谭黎明 黄岚

    Abstract: 本发明公开了一种空心薄壁件粉末床增材制造设备及方法,该设备包括零件成型室和扫描仪,零件成型室内设有成型缸和供粉缸,成型缸中设有用于支撑粉末床的成型升降台,零件成型室中还设有将供粉缸中的粉末平推到成型升降台的成型基板上以形成粉末床的铺粉装置,成型缸中还设有内约束和外约束,内约束和外约束之间围成有成型腔,成型升降台匹配滑动安装在成型腔内,空心薄壁件打印成型后与成型腔的内外壁保持微小间隙,供粉缸的数量为两个,两个供粉缸沿着粉末铺设方向相对布置在成型缸的两侧,两个铺粉装置的铺粉方向相反,且交替铺粉,本发明通过粉末约束和双向交替铺粉的方式,极大地减小成型缸中不必要的粉末填充,节约粉末投入和原料成本。

    一种耐蚀、高硬、亚微米级的硬质合金涂层材料及其制备工艺

    公开(公告)号:CN117265451A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311237101.6

    申请日:2023-09-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种耐蚀、高硬、亚微米级的硬质合金涂层材料及其制备工艺,属于金属材料技术领域。包括以下组分WC、Co、VC、Cr;所述WC粒径0.5‑1.0μm;所述Co粒径1.0‑2.0μm;所述VC粒径1.0‑2.0μm;所述Cr粒径1.0‑2.0μm。本发明提供一种耐蚀、高硬、亚微米级的硬质合金涂层材料及其制备工艺,其在粘结相中加入了抗氧化元素Cr,可以在WC‑Co硬质合金涂层的表面形成氧化层,提高涂层耐蚀性。此外,WC的晶粒尺寸也会影响涂层的性能,相较于WC‑Co体系材料,WC‑Co‑VC‑C硬质合金涂层的硬度更高、WC颗粒尺寸更小,WC‑Co‑VC‑Cr硬质合金涂层在酸性环境下,耐蚀性优于现有的WC‑Co合金。

    基于数据驱动多组元镍基高温合金γ`相演化的预测方法

    公开(公告)号:CN112185488B

    公开(公告)日:2023-08-18

    申请号:CN202011058865.5

    申请日:2020-09-30

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于数据驱动多组元镍基高温合金γ'相演化的预测方法,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γ'相的LSW粗化规律,预测镍基高温合金在时效过程中γ'相的粗化速率常数、粗化激活能等。本发明所提供的方法,对镍基高温合金的γ'相演化如粗化激活能、粗化速率常数等进行可靠的预测,而且预测准确度高。

    一种微生物-海藻酸钠基多孔复合钯炭催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN115528262A

    公开(公告)日:2022-12-27

    申请号:CN202211202308.5

    申请日:2022-09-29

    Abstract: 本发明公开了一种微生物‑海藻酸钠基多孔复合钯炭催化剂及其制备方法,属于燃料电池技术领域。将含钙离子的溶液加入至含海藻酸钠、碳酸钙和微生物的混合溶液中进行交联反应,形成复合凝胶微球;将复合凝胶微球置于酸性溶液中浸出,得到含孔复合凝胶微球;将含孔复合凝胶微球置于水中后,加入钯源进行吸附;得到载钯复合凝胶微球;将载钯复合凝胶微球依次进行冷冻干燥、炭化和还原焙烧,即得具有多孔结构,稳定性好,且纳米钯负载量高而分布均匀,表现出高催化活性的微生物‑海藻酸钠基多孔复合钯炭催化剂,可以应用于燃料电池。

    一种制造高通量样品和梯度功能材料的装置和方法

    公开(公告)号:CN114934312A

    公开(公告)日:2022-08-23

    申请号:CN202210539125.6

    申请日:2022-05-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种制造高通量样品和梯度功能材料的装置和方法,属于金属材料制备技术领域。具体来说,化学成分空间分布连续可调的镍基单晶高温合金试样的制备方法,能够实现镍基单晶试样、梯度功能材料的成分梯度分布,可以在同一试样或构件中的不同位置实现毫米、厘米级的成分梯度变化,该方法既能满足材料研发所需的高通量实验的需求,加速实验数据的获取和材料设计,还能实现梯度功能材料的制造。

    一种增材制造过程中的工艺参数优化方法和系统

    公开(公告)号:CN114417725A

    公开(公告)日:2022-04-29

    申请号:CN202210070775.0

    申请日:2022-01-21

    Abstract: 本申请公开了一种增材制造过程中的工艺参数优化方法和系统,该方法包括:获取数据集,其中,所述数据集中包括增材制造过程中的工艺参数和对应于每个工艺参数的材料性能数据;根据所述数据集生成多组训练数据,使用所述多组训练数据训练得到机器学习模型;从预先设定的工艺参数范围中选择多个工艺参数输入到所述机器学习模型中得到所述多个工艺参数对应的材料性能参数;绘制包括所述多个工艺参数以及对应的性能参数的加工图;根据所述加工图确定面向材料性能的最佳增材制造工艺参数范围。通过本申请解决了使用加工图在增材制造中进行工艺参数优化所存在的问题,从而更加精准地实现增材制造过程中的工艺参数优化。

    一种镍基合金、其制备方法与一种制造物品

    公开(公告)号:CN110643856B

    公开(公告)日:2021-11-30

    申请号:CN201810673349.X

    申请日:2018-06-26

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种镍基合金,其包括:10.0wt%~30.0wt%的钴,10wt%~20wt%的铬,2.0wt%~6.0wt%的铝,2.0wt%~5.0wt%的钛,2.0wt%~7.0wt%的钼,0.01wt%~0.10wt%的锆,0.01wt%~0.10wt%的碳,0.01wt%~0.10wt%的硼,大于0wt%且小于2.0wt%的钪,0wt%~3.0wt%的铌,0.0wt%~4.0wt%的钽,0wt%~5.0wt%的钨,0wt%~1.0wt%的铪,余量的镍;还提供了镍基合金的制备方法与一种制造物品。本申请通过引入Sc元素提高了镍基合金的高温强度和塑性,且获得具有组织超塑性晶粒度的镍基合金。

    一种基于数据驱动镍基高温合金强度评估的方法

    公开(公告)号:CN112359303B

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN202011241629.7

    申请日:2020-11-09

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于数据驱动镍基高温合金强度评估的方法,包括如下步骤:第一,在γ相单相的扩散偶实验数据的反馈下,通过调整公式(3)中的叠加指数,得到修正的用于评估γ相中固溶强化效果的模型。采用与修正后与γ相(5)相同的叠加指数,得到修正的用于评估γ′相中的固溶强化效果的模型,最后通过两者的修正模型计算修正的固溶强化增量,第二,考虑到位错滑移面与理想颗粒球的相对位置并非恒定,这种相对位置的变化时,位于滑移面上的颗粒横截面半径以及面积分数也随之变化,将位于第n个可能的滑移面上的颗粒半径r(n)以及面积分数f(n)的代入公式替换,得到修正的颗粒强化模型,第三步,镍基高温合金的屈服强度能够通过以下公式进行预测:σy=σ0+σ固溶+σ颗粒+σ晶界,本发明采用的强度模型与实际的换算屈服强度具有更好的一致性。

    一种基于数据驱动镍基高温合金强度评估的方法

    公开(公告)号:CN112359303A

    公开(公告)日:2021-02-12

    申请号:CN202011241629.7

    申请日:2020-11-09

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于数据驱动镍基高温合金强度评估的方法,包括如下步骤:第一,在γ相单相的扩散偶实验数据的反馈下,通过调整公式(3)中的叠加指数,得到修正的用于评估γ相中固溶强化效果的模型。采用与修正后与γ相(5)相同的叠加指数,得到修正的用于评估γ′相中的固溶强化效果的模型,最后通过两者的修正模型计算修正的固溶强化增量,第二,考虑到位错滑移面与理想颗粒球的相对位置并非恒定,这种相对位置的变化时,位于滑移面上的颗粒横截面半径以及面积分数也随之变化,将位于第n个可能的滑移面上的颗粒半径r(n)以及面积分数f(n)的代入公式替换,得到修正的颗粒强化模型,第三步,镍基高温合金的屈服强度能够通过以下公式进行预测:σy=σ0+σ固溶+σ颗粒+σ晶界,本发明采用的强度模型与实际的换算屈服强度具有更好的一致性。

    一种基于超声相速度的高温合金晶粒度评价方法

    公开(公告)号:CN103645248B

    公开(公告)日:2015-09-30

    申请号:CN201310697572.5

    申请日:2013-12-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于超声相速度的高温合金晶粒度评价方法,包括提取高温合金试块原始A波信息、计算试块的纵波声速、获取试块的相速度、建立综合评价模型四个步骤,本发明的技术效果在于,通过用两介质多元高斯声场模型,得到衰减系数谱,再根据K-K关系式,用衰减系数谱求出相速度谱,相对于使用相位差解算相速度,这种算法具有更高的稳定性,并为曲面试块相速度的提取提供了可能性;又因为在使用K-K关系式的过程中,以纵波声速为参考值,故事实上吸收了现有的超声纵波声速法的优点;另外,同时考虑了相速度和相速度的色散程度,充分地利用了多元化的声速信息,建立了综合的晶粒度评价模型,提高了用声速法评价高温合金晶粒度的精度。

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