公开(公告)号：CN111992717A

公开(公告)日：2020-11-27

申请号：CN202010891083.3

申请日：2020-08-30

Applicant: 中南大学

Inventor： 刘祖铭 ,  魏冰 ,  农必重 ,  吕学谦 ,  任亚科 ,  曹镔 ,  艾永康

IPC: B22F3/105 ,  B33Y10/00 ,  B33Y50/02 ,  B33Y70/00 ,  C22C19/05

Abstract: 本发明提供一种选区激光熔融制备金属梯度材料的方法，采用同种成分金属材料进行选区激光熔融制备组织结构梯度材料，通过计算机精确控制打印件不同分区的3D打印参数，实现同种成分材料不同分区的组织结构梯度分布，从而一体化快速成形具有梯度组织结构的金属材料，大幅提高材料的性能，实现单一成分金属材料不能满足的性能要求。本发明可以根据服役环境定制金属梯度材料的显微组织，在材料组成、组织、性能及外形尺寸控制方面具有高度柔性。通过合理的结构设计、材料选择以及工艺匹配，可以发展出集材料设计、制备、成形及组织性能控制于一体的柔性智能制造技术，简单高效、成本低，在新型梯度结构的直接成形方面具有显著的技术优势。

公开(公告)号：CN111957967A

公开(公告)日：2020-11-20

申请号：CN202010891059.X

申请日：2020-08-30

Applicant: 中南大学

Inventor： 刘祖铭 ,  魏冰 ,  农必重 ,  吕学谦 ,  任亚科 ,  曹镔 ,  艾永康

IPC: B22F3/105 ,  B22F1/00 ,  B33Y10/00 ,  B33Y70/10

Abstract: 本发明提供一种3D打印制备多尺度陶瓷相增强金属复合材料的方法，以金属材料为基体，以陶瓷颗粒作为增强相。采用微米级TiC、TiB2、WC、SiC、CrC和A12O3中的一种或多种陶瓷颗粒作为原料，添加陶瓷颗粒的质量百分比为0～10.0％，通过分批次加入陶瓷颗粒与一定比例的金属粉末，进行特定的球磨工艺、等离子球化、气流分级以及筛分，得到球形度高、流动性好、粒度范围窄的多尺度陶瓷相均匀分布的金属复合粉末，通过3D打印制备多尺度陶瓷相增强的金属复合材料。所制备的金属复合材料，陶瓷相分布均匀，具有不同尺度，力学性能优异。采用微米级陶瓷颗粒，成本低；可以一体成形制备任意复杂形状的零件，提高材料利用率。

公开(公告)号：CN111906311A

公开(公告)日：2020-11-10

申请号：CN202010891107.5

申请日：2020-08-30

Applicant: 中南大学

Inventor： 刘祖铭 ,  农必重 ,  魏冰 ,  任亚科 ,  周旭 ,  卢思哲 ,  曹镔 ,  艾永康

IPC: B22F3/105 ,  C22C19/05 ,  C22C1/04 ,  B33Y10/00 ,  B33Y70/00

Abstract: 本发明提供一种预防选区激光熔融镍基高温合金开裂的方法，属于增材制造领域。本发明通过降低镍基高温合金中Zr、B低熔点相形成元素，并调整合金中Al、Ti的总含量至≤4.5wt％，结合特殊的选区激光熔融(SLM)工艺参数控制，制备出了致密度高、无裂纹缺陷、力学性能优良的制件。本发明组分设计合理，制备工艺简单，所得制件性能优良，便于大规模的应用。