一种泡沫金属材料的碰撞仿真力学性能的标定方法

    公开(公告)号:CN118918995A

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202410965868.9

    申请日:2024-07-18

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开了一种泡沫金属材料的碰撞仿真力学性能的标定方法,具体包括:设置基础力学性能试验矩阵和力学性能标定试验矩阵;通过基础力学性能试验矩阵获取各试验工况的泡沫金属的基础力学性能参数和各种工况下的应力‑应变曲线,将数据经过计算处理后输入到LS‑DYNA软件MAT26号材料卡模型中建立初始材料卡片;通过力学性能标定试验矩阵获得各试验工况下的力‑位移曲线,应用LS‑Dyna软件建立各个试验工况的仿真对比模型,通过迭代计算直至仿真结果达到:1)各个试验工况下仿真结果与试验结果输出的力‑位移曲线拟合度高于90%;2)仿真结果与试验结果泡沫金属的吸能量偏差低于5%;3)仿真结果与试验结果泡沫金属失效形式和时刻的吻合。

    一种热处理强化的高强度泡沫铝基复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN114086019A

    公开(公告)日:2022-02-25

    申请号:CN202111352492.7

    申请日:2021-11-16

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于多孔金属轻质结构材料技术领域,具体涉及一种热处理强化的高强度泡沫铝基复合材料及其制备方法。针对现有技术的不足,本发明提出了一种热处理强化的高强度泡沫铝基复合材料及其制备方法,所述泡沫铝基复合材料以泡沫铝或铝合金为基体,包含制备过程中原位生成的TiB2增强体颗粒,在制备过程中可以通过原位生成的TiB2增强体颗粒稳定泡沫结构并提升气泡壁强度,并且不添加其他对合金元素强化和热处理有影响的增粘剂。该泡沫铝基复合材料的泡沫稳定性强,力学性能稳定且强度高,添加合金元素Cu、Mg等实现材料的合金强化,并且经过T6热处理后力学性能可以得到进一步显著提升。

    一种铝电解用铁酸镍基陶瓷惰性阳极材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108409315B

    公开(公告)日:2021-03-02

    申请号:CN201810539375.3

    申请日:2018-05-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种铝电解用铁酸镍基陶瓷惰性阳极材料及其制备方法,阳极材料的物相由NiFe2O4基复合陶瓷相和钛的氮化物相组成,陶瓷相由NiFe2O4、NiO、MnO2和V2O5组成,氮化物相为TiNx;方法为:(1)准备Fe2O3粉末、NiO粉末、MnO2粉末和V2O5粉末;湿磨混合烘干后加入粘结剂,混合筛分后模压成型,预烧结获得块料,破碎制成颗粒;(2)将颗粒和TiN湿磨混合烘干,加入粘结剂,混合筛分;(3)冷等静压成型;(4)在1300~1450℃烧结。本发明的方法以活性陶瓷相代替金属相,通过粉末冶金法制备陶瓷惰性阳极,在保证耐腐蚀性能前提下显著提高陶瓷阳极的导电性能,有助于推动铝电解用惰性阳极的工业化应用。

    一种高强度多面体形孔结构闭孔泡沫铝的制备方法

    公开(公告)号:CN110093527A

    公开(公告)日:2019-08-06

    申请号:CN201910327241.X

    申请日:2019-04-23

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 曹卓坤 于洋 李珉

    Abstract: 一种高强度多面体形孔结构闭孔泡沫铝的制备方法,包括如下步骤:(1)将铝加热熔化,形成熔体;(2)在保温情况下,加入TiB2颗粒,搅拌均匀,浇注,凝固后获得含有TiB2颗粒的铝锭;(3)加热至710~740℃形成熔体,加入增粘剂金属钙,搅拌均匀分布;(4)降温至670~710℃,加入发泡剂,搅拌混合均匀;(5)置于电阻炉中,在670~710℃保温发泡5~7min,空冷或水冷。本发明与的方法制备出的泡沫铝产品压缩强度显著提高;与相同密度类球形孔形的泡沫纯铝的屈服强度相比有大幅提高。

    一种多孔钛及其制备方法

    公开(公告)号:CN104357700B

    公开(公告)日:2016-08-24

    申请号:CN201410611464.6

    申请日:2014-11-04

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种多孔钛及其制备方法,属于材料技术领域,多孔钛为通孔骨架结构,骨架成分为金属钛,宏孔孔壁上分布着微孔,宏孔孔径范围为200~1000μm,微孔孔径范围为5~55μm,孔隙率35~85%。制备方法为:以钛粉为原料,以镁颗粒、镁粉为造孔剂,以无水乙醇为分散剂和粘结剂,先将镁粉和钛粉混合均匀,然后用无水乙醇将镁颗粒充分润湿并倒入镁粉、钛粉的均匀混合物,再次混合均匀,然后将压制的预制坯用真空蒸馏除去金属镁,再对多孔钛前驱体进行真空烧结。本发明采用的方法在反应过程中不生产氧化物,造孔剂可全部回收;制备的多孔钛结构均匀、孔结构可调、孔隙率高、杂质少、力学性能好。

    一种多孔钛及其制备方法

    公开(公告)号:CN104357700A

    公开(公告)日:2015-02-18

    申请号:CN201410611464.6

    申请日:2014-11-04

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种多孔钛及其制备方法,属于材料技术领域,多孔钛为通孔骨架结构,骨架成分为金属钛,宏孔孔壁上分布着微孔,宏孔孔径范围为200~1000μm,微孔孔径范围为5~55μm,孔隙率35~85%。制备方法为:以钛粉为原料,以镁颗粒、镁粉为造孔剂,以无水乙醇为分散剂和粘结剂,先将镁粉和钛粉混合均匀,然后用无水乙醇将镁颗粒充分润湿并倒入镁粉、钛粉的均匀混合物,再次混合均匀,然后将压制的预制坯用真空蒸馏除去金属镁,再对多孔钛前驱体进行真空烧结。本发明采用的方法在反应过程中不生产氧化物,造孔剂可全部回收;制备的多孔钛结构均匀、孔结构可调、孔隙率高、杂质少、力学性能好。

    一种铝基泡沫材料的制备方法

    公开(公告)号:CN101798665B

    公开(公告)日:2012-06-13

    申请号:CN201010132755.9

    申请日:2010-03-26

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种铝基泡沫材料的制备方法,首先在碳纤维表明镀覆一层金属,向铝或铝合金熔体中加入带有金属镀层的碳纤维,然后加入氢化钛并搅拌均匀,发泡后取出并冷却得到碳纤维增强的铝基泡沫材料。本发明将碳纤维引入泡沫铝材料的制备之中,实现了气泡的稳定和材料性能的提高。与现有技术相比,本发明制备的泡沫铝材料的压缩强度高于6MPa,冲击韧性提高约30%,能量吸收能力提高50%以上。因此,短碳纤维增强的铝基泡沫材料的抗压强度、吸能和阻尼性能显著提高,且材料的孔壁韧性较好。

    一种铝基泡沫材料的制备方法

    公开(公告)号:CN101798665A

    公开(公告)日:2010-08-11

    申请号:CN201010132755.9

    申请日:2010-03-26

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种铝基泡沫材料的制备方法,首先在碳纤维表明镀覆一层金属,向铝或铝合金熔体中加入带有金属镀层的碳纤维,然后加入氢化钛并搅拌均匀,发泡后取出并冷却得到碳纤维增强的铝基泡沫材料。本发明将碳纤维引入泡沫铝材料的制备之中,实现了气泡的稳定和材料性能的提高。与现有技术相比,本发明制备的泡沫铝材料的压缩强度高于6MPa,冲击韧性提高约30%,能量吸收能力提高50%以上。因此,短碳纤维增强的铝基泡沫材料的抗压强度、吸能和阻尼性能显著提高,且材料的孔壁韧性较好。

    一种用于大型泡沫铝制备的冷却装置及方法

    公开(公告)号:CN119710348A

    公开(公告)日:2025-03-28

    申请号:CN202411900402.7

    申请日:2024-12-23

    Abstract: 一种用于大型泡沫铝制备的冷却装置及方法,将传统的喷水冷却方式改为吹风冷却方式,同时将传统的整体喷水冷却改为局部吹风冷却,并且进一步优化了槽车模具壳体的冷却结构,还在冷却过程中增设了保温措施,有效提高了泡沫铝熔体的温度分布均匀性,使泡沫铝熔体实现了从上下两侧逐渐向着中间部位的逐层凝固,从而有效降低了孔洞及裂纹缺陷的产生,同时有效弱化了重力排液现象,进一步减小了泡沫铝成品的实铝层厚度,降低后续加工和回炉的难度,还可以保证泡沫铝成品顶部平整无塌陷,有效提高泡沫铝成品的成材率,并且在吹风冷却方式下降低了槽车模具的急冷作用,避免了槽车模具壳体的大变形,从而进一步提高了槽车模具的使用寿命。

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