纳米化、强磁场双促进法制备氮化铁材料的方法及装置

    公开(公告)号:CN101607701B

    公开(公告)日:2011-01-05

    申请号:CN200910012700.1

    申请日:2009-07-24

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种纳米化、强磁场双促进法制备氮化铁材料的方法及装置,装置不锈钢内壁外依次是电加热体和水冷套,水冷套外侧设置有磁场发生装置。制备氮化铁材料的方法为:首先制备纳米纯铁粉末或纳米纯铁薄膜,放入该装置内,通入氢气,在300~450℃下保温10~90分钟,然后停止加热,自然冷却至60~100℃。在该温度下通过磁场发生装置施加6~20T的磁场,同时通入氨气,将反应器内温度升高至120℃~250℃并保温8~30小时,然后自然冷却至室温。本发明氮化反应可以在低温条件下进行,这样的氮化有利于α″-Fe16N2的形成,抑制其它氮化铁的生成,所制备的氮化铁材料α″-Fe16N2的含量65%~99%。

    制备单相纳米ε-Fe3N或γ′-Fe4N粉体的方法和装置

    公开(公告)号:CN101920943A

    公开(公告)日:2010-12-22

    申请号:CN201010265502.9

    申请日:2010-08-20

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种制备单相纳米ε-Fe3N或γ′-Fe4N粉体的方法和装置,装置由等离子体蒸发制粉系统、粉体收集及改性系统、真空系统和循环系统组成。制备单相纳米ε-Fe3N或γ′-Fe4N粉体的工艺步骤为:抽真空、强制气体循环,然后进行等离子体蒸发制粉,再进行粉体改性,控制氨、氢体积流量比为(1.4~1.6)∶1,粉体捕集室温度为345~355℃,保温5~7小时,获得纳米单相γ′-Fe4N粉体;控制氨、氢体积流量比为(2.4~2.6)∶1,粉体捕集室温度为445~455℃,保温1~3小时,获得纳米单相ε-Fe3N粉体。通过精确的反应气氛控制,可确保产品为高纯度、单相、纳米氮化铁粉体。

    一种渗退循环制备超厚渗氮/碳层的方法

    公开(公告)号:CN113817979B

    公开(公告)日:2022-08-23

    申请号:CN202111114146.5

    申请日:2021-09-23

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于金属渗碳或渗氮技术领域,具体涉及一种渗退循环制备超厚渗氮/碳层的方法。针对现有技术的不足,为提高渗氮/碳层深度,本发明提出一种渗、退循环制备超厚渗层的方法,首先对工件进行渗氮(碳),然后对其进行高温退氮(碳)处理,形成渗‑退循环,多次重复进行这一循环,可以提高氮(碳)在工件中的扩散深度,扩大渗层厚度。本发明可明显提高金属工件的渗层深度和渗层致密性,并加深化合物层厚度、提高渗层力学性能和耐腐蚀性能。本发明可利用现有工业领域渗氮(碳)及退火热处理设备,因此还具有设备和工艺路线简单,成本低廉等优点。

    一种铜铬合金选择性表面纳米化的方法

    公开(公告)号:CN101886235A

    公开(公告)日:2010-11-17

    申请号:CN201010199966.4

    申请日:2010-06-13

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 佟伟平 王长久

    Abstract: 一种铜铬合金选择性表面纳米化的方法,属于材料技术领域,按以下步骤进行:(1)选取Cr颗粒尺寸为30~180μm的铜铬合金,用刚性丸粒撞击至Cr颗粒尺寸为1~10μm,然后在真空和80~350℃初级退火;(2)将初级退火后的铜铬合金用刚性丸粒撞击至Cr颗粒尺寸为0.1~1μm,然后在真空和280~350℃中级退火;(3)将中级退火后的铜铬合金用刚性丸粒撞击至Cr颗粒尺寸为10~100nm,然后在真空和500~600℃最终退火,在铜铬合金表面制备出纳米层。本发明的方法获得的铜铬合金的表面硬度、击穿电压和电导率均有明显增加,并且最大截流值也明显降低,在电触头材料的应用上具有更良好的效果。本方法设备投资少,操作简单,易于实现工业化。

    制备单相纳米ε-Fe3N或γ'-Fe4N粉体的方法和装置

    公开(公告)号:CN101628712A

    公开(公告)日:2010-01-20

    申请号:CN200910013292.1

    申请日:2009-08-21

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种制备单相纳米ε-Fe 3 N或γ′-Fe 4 N粉体的方法和装置,装置由等离子体蒸发制粉系统、粉体收集及改性系统、真空系统和循环系统组成。制备单相纳米ε-Fe 3 N或γ′-Fe 4 N粉体的工艺步骤为:抽真空、强制气体循环,然后进行等离子体蒸发制粉,再进行粉体改性,控制氨、氢体积流量比为(1.4~1.6)∶1,粉体捕集室温度为345~355℃,保温5~7小时,获得纳米单相γ′-Fe 4 N粉体;控制氨、氢体积流量比为(2.4~2.6)∶1,粉体捕集室温度为445~455℃,保温1~3小时,获得纳米单相ε-Fe 3 N粉体。通过精确的反应气氛控制,可确保产品为高纯度、单相、纳米氮化铁粉体。

    一种渗退循环制备超厚渗氮/碳层的方法

    公开(公告)号:CN113817979A

    公开(公告)日:2021-12-21

    申请号:CN202111114146.5

    申请日:2021-09-23

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于金属渗碳或渗氮技术领域,具体涉及一种渗退循环制备超厚渗氮/碳层的方法。针对现有技术的不足,为提高渗氮/碳层深度,本发明提出一种渗、退循环制备超厚渗层的方法,首先对工件进行渗氮(碳),然后对其进行高温退氮(碳)处理,形成渗‑退循环,多次重复进行这一循环,可以提高氮(碳)在工件中的扩散深度,扩大渗层厚度。本发明可明显提高金属工件的渗层深度和渗层致密性,并加深化合物层厚度、提高渗层力学性能和耐腐蚀性能。本发明可利用现有工业领域渗氮(碳)及退火热处理设备,因此还具有设备和工艺路线简单,成本低廉等优点。

    制备单相纳米ε-Fe3N或γ′-Fe4N粉体的方法和装置

    公开(公告)号:CN101920943B

    公开(公告)日:2012-03-14

    申请号:CN201010265502.9

    申请日:2010-08-20

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种制备单相纳米ε-Fe3N或γ′-Fe4N粉体的方法和装置,装置由等离子体蒸发制粉系统、粉体收集及改性系统、真空系统和循环系统组成。制备单相纳米ε-Fe3N或γ′-Fe4N粉体的工艺步骤为:抽真空、强制气体循环,然后进行等离子体蒸发制粉,再进行粉体改性,控制氨、氢体积流量比为(1.4~1.6)∶1,粉体捕集室温度为345~355℃,保温5~7小时,获得纳米单相γ′-Fe4N粉体;控制氨、氢体积流量比为(2.4~2.6)∶1,粉体捕集室温度为445~455℃,保温1~3小时,获得纳米单相ε-Fe3N粉体。通过精确的反应气氛控制,可确保产品为高纯度、单相、纳米氮化铁粉体。

    一种提高钢水洁净度的引流方法及其装置

    公开(公告)号:CN101537476B

    公开(公告)日:2011-11-09

    申请号:CN200910011159.2

    申请日:2009-04-15

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种提高钢水洁净度的引流方法及其装置,属于冶金技术领域,方法包括将引流物质填充到引流装置的注流孔中;填充方式为:在钢包空包时,向注流孔处填充下段引流物质,再填入引流砂作为上段引流物质;其中下段引流物质的填充方式为:将棒状物质和/或颗粒状物质填入上水口砖内孔中,然后在上水口砖内孔中填入碳质粉末或不填入碳质粉末。装置包括上水口砖,其内孔为直筒式。本发明方法简单、材料易得,采用本发明的方法及装置,可使产生的6价Cr化合物减少50%以上,并且钢液中的杂质也有明显减少。本发明具有良好的应用前景。

    一种铜铬合金选择性表面纳米化的方法

    公开(公告)号:CN101886235B

    公开(公告)日:2011-09-14

    申请号:CN201010199966.4

    申请日:2010-06-13

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 佟伟平 王长久

    Abstract: 一种铜铬合金选择性表面纳米化的方法,属于材料技术领域,按以下步骤进行:(1)选取Cr颗粒尺寸为30~180μm的铜铬合金,用刚性丸粒撞击至Cr颗粒尺寸为1~10μm,然后在真空和80~350℃初级退火;(2)将初级退火后的铜铬合金用刚性丸粒撞击至Cr颗粒尺寸为0.1~1μm,然后在真空和280~350℃中级退火;(3)将中级退火后的铜铬合金用刚性丸粒撞击至Cr颗粒尺寸为10~100nm,然后在真空和500~600℃最终退火,在铜铬合金表面制备出纳米层。本发明的方法获得的铜铬合金的表面硬度、击穿电压和电导率均有明显增加,并且最大截流值也明显降低,在电触头材料的应用上具有更良好的效果。本方法设备投资少,操作简单,易于实现工业化。

    纳米化、强磁场双促进法制备氮化铁材料的方法及装置

    公开(公告)号:CN101607701A

    公开(公告)日:2009-12-23

    申请号:CN200910012700.1

    申请日:2009-07-24

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种纳米化、强磁场双促进法制备氮化铁材料的方法及装置,装置不锈钢内壁外依次是电加热体和水冷套,水冷套外侧设置有磁场发生装置。制备氮化铁材料的方法为:首先制备纳米纯铁粉末或纳米纯铁薄膜,放入该装置内,通入氢气,在300~450℃下保温10~90分钟,然后停止加热,自然冷却至60~100℃。在该温度下通过磁场发生装置施加6~20T的磁场,同时通入氨气,将反应器内温度升高至120℃~250℃并保温8~30小时,然后自然冷却至室温。本发明氮化反应可以在低温条件下进行,这样的氮化有利于α″-Fe16N2的形成,抑制其它氮化铁的生成,所制备的氮化铁材料α″-Fe16N2的含量65%~99%。

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