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公开(公告)号：CN112553493A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011175109.0
申请日：2020-10-28
Applicant: 上海大学
IPC: C22C1/08 , B22D11/055 , B22D11/059 , B22D11/11
Abstract: 本发明公开了一种大气环境下连续制备长尺寸泡沫金属的方法和装置，其方法如下：在大气环境下的金属连铸过程中，通过在石墨结晶器凝固界面前沿处施加一个感应加热线圈，并在线圈中通入中/高频交流电，从而加热石墨结晶器和固液界面前沿的金属熔体，形成高过热熔体，加快二冷水遇热所形成水蒸气与石墨结晶器壁的反应，生成氢气，促进金属熔体中氢气的溶解，然后立即进入高温度梯度的冷却区，熔体析出气泡并立即凝固，最终形成泡沫金属材料。上述过程连续进行，因此可以制备长尺寸的泡沫金属材料。本发明连铸装置无需至于高压腔体中，无需通过外置模板或者吹气等形式制备泡沫材料，其设备简单、操作容易，可适用于多种金属材料制备。
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公开(公告)号：CN114178499A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202111368707.4
申请日：2021-11-18
Applicant: 上海大学
IPC: B22D11/115 , B22D11/055 , B22D11/14
Abstract: 本发明公开了一种均质难混溶合金材料的连续化制备方法和装置，通过在水冷结晶器外侧从上到下依次施加脉冲线圈和强磁场线圈，利用脉冲线圈诱导的电磁振荡力振碎和细化第二相液滴，并利用强磁场线圈诱导稳恒磁场，利用磁场抑制熔体流动阻碍细化后第二相液滴的上浮、下沉、偏聚和凝并，并最终实现细化的第二相液滴在固液界面前沿弥散分布。本发明利用水冷结晶器和二冷水对难混溶合金熔体进行冷却，并利用连续抽拉装置实现高均质难混溶合金的连续化制备。本发明连铸装置简单、操作容易，可适用于多种难混溶合金材料的连续化制备。
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公开(公告)号：CN112553493B
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202011175109.0
申请日：2020-10-28
Applicant: 上海大学
IPC: C22C1/08 , B22D11/055 , B22D11/059 , B22D11/11
Abstract: 本发明公开了一种大气环境下连续制备长尺寸泡沫金属的方法和装置，其方法如下：在大气环境下的金属连铸过程中，通过在石墨结晶器凝固界面前沿处施加一个感应加热线圈，并在线圈中通入中/高频交流电，从而加热石墨结晶器和固液界面前沿的金属熔体，形成高过热熔体，加快二冷水遇热所形成水蒸气与石墨结晶器壁的反应，生成氢气，促进金属熔体中氢气的溶解，然后立即进入高温度梯度的冷却区，熔体析出气泡并立即凝固，最终形成泡沫金属材料。上述过程连续进行，因此可以制备长尺寸的泡沫金属材料。本发明连铸装置无需至于高压腔体中，无需通过外置模板或者吹气等形式制备泡沫材料，其设备简单、操作容易，可适用于多种金属材料制备。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112410606A
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN202011172711.9
申请日：2020-10-28
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开了一种采用快速凝固制备纳米碳铜基复合材料的方法、应用及装置，将铜料放入高纯石墨坩埚，对电弧熔炼炉抽真空后，开启熔炼炉电源，对炉中钨电极通以强电流，激发电弧并迅速熔化石墨坩埚中的纯铜。在高温和电弧条件下，石墨坩埚中的碳原子将被激发并以热扩散形式进入到熔融铜中。待金属完全熔化后，开启感应线圈并搅拌熔体，使熔融铜中碳原子均匀分布于其中，待搅拌均匀后，开启连续抽拉机构，将熔体向下抽拉，熔体将被快速凝固并连续成型。由于快速凝固条件，碳原子来不及在铜基体中析出，而形成纳米碳铜基复合材料，实现补料‑熔化‑搅拌‑连续凝固制备一体化流程。本方明制备方法简单，易操作，效率高能耗低，原料设备成本低廉。
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公开(公告)号：CN115161501B
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202111371672.X
申请日：2021-11-18
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开一种难混熔合金材料原位自生细化的方法及其连续化制备装置，将待熔铸的难混熔金属块放入石墨坩埚中，并加热熔化形成难混熔合金熔体。随后加入第三组元的金属块，待该金属块熔化并与合金熔体充分混合后，开启连铸设备定向抽拉，通过水冷结晶器与二冷水对合金熔体进行强制冷却，从而将难混熔合金熔体凝固成型。本发明连续化制备装置由石墨坩埚、感应线圈、石墨结晶器、水冷结晶器、二冷水、连铸设备牵引装置组成。本发明方法过程连续进行，因此可制备长尺寸的难混熔合金材料。上述实施例连铸装置设备简单、操作方便，适用于多种难混熔合金材料的连续化制备。
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公开(公告)号：CN115161501A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202111371672.X
申请日：2021-11-18
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开一种难混熔合金材料原位自生细化的方法及其连续化制备装置，将待熔铸的难混熔金属块放入石墨坩埚中，并加热熔化形成难混熔合金熔体。随后加入第三组元的金属块，待该金属块熔化并与合金熔体充分混合后，开启连铸设备定向抽拉，通过水冷结晶器与二冷水对合金熔体进行强制冷却，从而将难混熔合金熔体凝固成型。本发明连续化制备装置由石墨坩埚、感应线圈、石墨结晶器、水冷结晶器、二冷水、连铸设备牵引装置组成。本发明方法过程连续进行，因此可制备长尺寸的难混熔合金材料。上述实施例连铸装置设备简单、操作方便，适用于多种难混熔合金材料的连续化制备。
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公开(公告)号：CN112410606B
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202011172711.9
申请日：2020-10-28
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开了一种采用快速凝固制备纳米碳铜基复合材料的方法、应用及装置，将铜料放入高纯石墨坩埚，对电弧熔炼炉抽真空后，开启熔炼炉电源，对炉中钨电极通以强电流，激发电弧并迅速熔化石墨坩埚中的纯铜。在高温和电弧条件下，石墨坩埚中的碳原子将被激发并以热扩散形式进入到熔融铜中。待金属完全熔化后，开启感应线圈并搅拌熔体，使熔融铜中碳原子均匀分布于其中，待搅拌均匀后，开启连续抽拉机构，将熔体向下抽拉，熔体将被快速凝固并连续成型。由于快速凝固条件，碳原子来不及在铜基体中析出，而形成纳米碳铜基复合材料，实现补料‑熔化‑搅拌‑连续凝固制备一体化流程。本方明制备方法简单，易操作，效率高能耗低，原料设备成本低廉。
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公开(公告)号：CN114214602A
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202111371375.5
申请日：2021-11-18
Applicant: 上海大学
IPC: C23C16/26 , C23C16/02 , C23C16/54 , C23C16/56 , C22C1/08 , B21B1/38 , C22C19/03 , C22C19/07 , C22C9/00 , C22C5/04
Abstract: 本发明公开了一种三维原位石墨烯增强金属基复合材料的连续化制备方法，将商业泡沫金属基材通过传送带输运到氢气还原气氛的高温真空热处理炉中，去除基材表面杂质和油污；将金属基材通过传送带输运到氢气和甲烷混合气氛保护的高温热处理炉中，将石墨烯通过化学气相沉积在泡沫金属基材上；再将沉积后的石墨烯泡沫金属基材通过传送带输运到氢气与氩气混合气体保护的室温真空炉中，冷却至室温；采用收放卷装置进行收放卷并堆叠在传送带上；将堆叠完成的多层石墨烯泡沫金属基材输运到连续热轧区，进行多道次连续热轧，从而实现金属基石墨烯复合材料的高温成型与连续化制备。本发明用于多种金属基石墨烯复合材料的制备，石墨烯‑金属基体结合程度高。
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