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公开(公告)号：CN116900304A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310873672.2
申请日：2023-07-17
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种精密构件的粉末冶金流变压制用物料及其应用，所述粉末冶金流变压制用物料，由原料粉末和有机粘结剂组成，所述有机粘结剂与原料粉末的界面润湿角≤60℃，所述粉末冶金流变压制用物料中，原料粉末的体积分数为65％～80％；本发明所提供的精密构件的粉末冶金流变压制用物料，有机粘结剂与原料粉末之间具有界面高润湿的特性，原料粉末的体积分数占比较高，但低的粘结剂含量，却能保持较好的坯件强度，在加热到有机粘结剂软化点温度以上，在一定的压力作用下，在毛细管力作用力下，将发生缓慢的黏性迁移，并带动物料中粉末二次分布/颗粒重排，此阶段下，孔隙率逐渐下降，获得高均匀高致密的精密零件坯体，实现致密化过程。
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公开(公告)号：CN116890113A
公开(公告)日：2023-10-17
申请号：CN202310873404.0
申请日：2023-07-17
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种粉末冶金大型构件的流变压注制备方法，将原料粉末和有机粘结剂混炼获得物料团，将物料团成型获得流变压注物料，将流变压注物料预热至高于物料软化点温度10‑50℃，然后于20～200MPa的压力下，将流变压注物料经流道注入己预热至高于物料软化点温度10‑50℃的模具中，然后进行保压1‑60min，停止模具加热，待模具冷却，坯料固化后脱模得到大型构件坯体，将大型构件坯体进行脱脂、烧结获得大型构件，该制备方法获得的粉末冶金大型构件制品具有如下效果，其中该构件制品的形状复杂度可以较高；烧结完制品的尺寸精度控制优，且大型构件的壁厚可≥15mm，重量≥1kg。
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公开(公告)号：CN113172221B
公开(公告)日：2022-12-16
申请号：CN202110473801.X
申请日：2021-04-29
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种大规格金属陶瓷惰性电极及其制备方法，所述制备方法为：将原料粉末、分散剂、有机单体，加入有机溶剂中获得混合料，然后于混合料中加入粘接剂，球磨获得金属陶瓷有机浆料，喷雾造粒，获得金属陶瓷复合粉末，成型获得金属陶瓷生坯，再将金属陶瓷生坯置于交联剂蒸汽中，反应，机加工，获得阳极生坯，脱脂、烧结即得大规格金属陶瓷惰性电极。该制备方法获得的金属陶瓷惰性具有如下效果，其中金属陶瓷的两相组织均匀，金属相因润湿性不好的烧结溢出问题得到明显缓解；金属陶瓷压坯经强化后具有较好的强度可满足机加工要求，金属陶瓷的轮廓形貌可为曲面等复杂形态，且金属陶瓷的最大等效外径可在150～400mm的尺寸。
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公开(公告)号：CN113337849B
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202110647805.5
申请日：2021-06-10
Applicant: 中南大学
IPC: C25C3/12 , B22F1/103 , B22F1/107 , B22F3/10 , B22F3/22 , B22F5/00 , B22F7/06 , B22F9/04 , B33Y10/00 , B33Y70/10 , B33Y80/00 , C22C29/12
Abstract: 本发明公开了一种金属陶瓷惰性阳极及其近净成形制备方法，所述金属陶瓷惰性阳极的结构呈“T型”，其由电连接金属导杆以及包覆电连接金属导杆的金属陶瓷外壳组成，所述金属陶瓷外壳由金属相以及陶瓷相组成，所述金属相包含Cu、Fe，同时还包含Ni、Cr、Co、Mn中的至少一种；所述陶瓷相包含NiFe2O4基陶瓷。所述金属陶瓷惰性阳极通过凝胶铸膜或3D打印净成形。本发明通过在金属相中添加合金化元素能够加快电解过程中电极表面的成膜速度，形成的稳定氧化膜稳定致密，同时本发明的金属陶瓷惰性阳极结构可以使阳极工作面具有均匀的电流密度分布，本发明所提供的金属陶瓷惰性阳极通过成份与结构的协同作用大幅提升了抗腐蚀性能。
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公开(公告)号：CN113388770B
公开(公告)日：2021-12-28
申请号：CN202110285390.1
申请日：2021-03-17
Applicant: 中南大学 , 惠州市明锐精密工具有限公司
Abstract: 本发明公开了一种具有正梯度环芯相的Ti(C,N)基金属陶瓷及其制备方法。该金属陶瓷环芯组织的外环相较内环相富W/Mo而贫N，环芯相中固溶金属元素W/Mo沿芯部至外环呈正梯度分布，具有较常规环芯相成分相反的正梯度结构。与常规环芯相的Ti(C,N)基金属陶瓷相比，正梯度环芯相结构可提升陶瓷相与粘结相的界面润湿及结合强度，降低环芯内界面的晶格错配度，有效提升Ti(C,N)基金属陶瓷的强度与抗热震性能。该金属陶瓷在保持良好强韧性的基础上，具有较常规金属陶瓷更高的强韧性和抗热震性能，可提高刀具的表面加工精度和使用寿命，广泛应用于轴承料、切削刀具、模具材料等领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113215429A
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202110479776.6
申请日：2021-04-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种铝电解用高致密金属陶瓷惰性阳极材料的制备方法，包括如下步骤，将氧化物陶瓷粉末、金属粉末、单相氧化物陶瓷粉末、添加剂混合获得原料粉末，加入溶剂中，获得混合浆料，加入粘接剂，球磨，喷雾造粒，压制成型获得金属陶瓷生坯，脱脂，再于氧气分压下进行烧结即获得惰性阳极材料。本发明的制备方法，一方面通过在原料中额外的加入单相氧化物，另一方面在一定氧分压负压气氛中进行烧结，通过有效改善金属相与尖晶石型氧化物陶瓷的界面润湿性，有效改善金属相在陶瓷相间的铺展和分布，并有效抑制陶瓷晶粒合并长大，实现金属相的连通网络状分布，并获得烧结相对密度优于97％的铝电解用金属陶瓷惰性阳极材料。
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公开(公告)号：CN111646803B
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN202010545474.X
申请日：2020-06-16
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/571 , C04B35/622 , B33Y10/00 , B33Y70/00 , C04B35/634 , B28B1/00
Abstract: 本发明公开了一种熔融态3D直写浆料及其制备方法和应用，所述熔融态3D直写打印浆料为采用改性剂对陶瓷先驱体改性，所得改性陶瓷先驱体粉末再加热至250℃～300℃所得熔融态的物质，所述陶瓷先驱体为聚碳硅烷。所述改性剂选自聚丙烯，超支化液态聚碳硅烷，液态聚乙烯基硅烷，聚二甲基硅氧烷中的至少一种。本发明首创的提供了一种熔融态的3D直写打印浆料，即是一种完全无溶剂的3D直写打印浆料，通过控制温度即可以简单的控制浆料流变性能。相比于溶液、悬浮液浆料，采用本发明中的熔融态的3D直写打印浆料制备的陶瓷结构表面十分光滑，内部几乎没有缺陷，去除了打印后的坯体需要脱除溶剂的过程，克服了溶剂对坯体的不利影响。
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公开(公告)号：CN111646804B
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202010545506.6
申请日：2020-06-16
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/571 , C04B35/622 , C04B38/00 , B29C64/106 , B29C64/379 , B29C35/02 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y70/00 , B33Y80/00
Abstract: 本发明提供了一种空心管微点阵结构陶瓷材料的制备方法，包括如下步骤：将熔融态的改性陶瓷先驱体通过直写成形装置，于保护气氛下打印获得三维点阵结构的粗坯，然后将三维点阵结构的粗坯在交联气氛下进行不完全交联反应，获得不完全交联的坯体，去除坯体中未交联的部分，获得空心管微点阵先驱体支架，再进行热解即得空心管微点阵结构陶瓷材料。本发明借助增材制造技术结合后续热处理得到结构独特的陶瓷材料，克服了以往空心管微点阵材料造价高昂、工艺复杂的弊端，实现了管壁厚度在1～100μm之间的调控。保证材料在具有低密度的同时，保持了陶瓷高强度、高硬度，优异的化学稳定性与热稳定性，同时获得了结构多样，形状复杂的陶瓷样件。
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公开(公告)号：CN110358960B
公开(公告)日：2021-02-19
申请号：CN201910821533.9
申请日：2019-09-02
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种高强高韧Ti(C,N)基金属陶瓷的制备方法，首先在原料中通过添加碳化钒和过量的碳，可以降低环相的晶格参数并使得金属陶瓷中粘结相中富碳；另外随后在固相烧结阶段需引入氮分压，减少Ti(C,N)基金属陶瓷的氮损失，同时金属陶瓷经高温液相烧结后，再冷却至凝固点(1300～1380℃)额外保温1～3h，使得外环相的晶格完整，晶格参数变化小。从而使本发明所制备的Ti(C,N)基金属陶瓷的外环相与金属界面处的晶格错配度低，使得陶瓷与粘结相的界面结合强度高。外环相内晶格错配度的降低促使陶瓷断裂模式由沿晶断裂转为穿晶断裂，且在陶瓷断口附近原位产生韧窝，可有效提高金属陶瓷的强韧性。该金属陶瓷可广泛应用于轴承料、切削刀具、模具材料等领域。
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公开(公告)号：CN111646804A
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN202010545506.6
申请日：2020-06-16
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/571 , C04B35/622 , C04B38/00 , B29C64/106 , B29C64/379 , B29C35/02 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y70/00 , B33Y80/00
Abstract: 本发明提供了一种空心管微点阵结构陶瓷材料的制备方法，包括如下步骤：将熔融态的改性陶瓷先驱体通过直写成形装置，于保护气氛下打印获得三维点阵结构的粗坯，然后将三维点阵结构的粗坯在交联气氛下进行不完全交联反应，获得不完全交联的坯体，去除坯体中未交联的部分，获得空心管微点阵先驱体支架，再进行热解即得空心管微点阵结构陶瓷材料。本发明借助增材制造技术结合后续热处理得到结构独特的陶瓷材料，克服了以往空心管微点阵材料造价高昂、工艺复杂的弊端，实现了管壁厚度在1～100μm之间的调控。保证材料在具有低密度的同时，保持了陶瓷高强度、高硬度，优异的化学稳定性与热稳定性，同时获得了结构多样，形状复杂的陶瓷样件。
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