一种大规格Al-Ti叠层复合装甲材料的制备方法

    公开(公告)号:CN118513537A

    公开(公告)日:2024-08-20

    申请号:CN202410501669.2

    申请日:2024-04-25

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种大规格Al‑Ti叠层复合装甲材料的制备方法,包括具有预设形状和夹层结构的钛合金壳体,在钛合金壳体的夹层结构的外部两侧固定设置控温模块;制备型砂铸型,浇道及冒口;将钛合金壳体放置于制备的型砂铸型内,并与型砂铸型内部预设形状的表面贴合;制备铝合金液;调节钛合金壳体和铝合金液的温度,使铝合金液维持在半固态状态下与钛合金壳体在接触面处发生反应,生成具有Al3Ti薄层的Al‑Ti叠层复合材料的坯料;将坯料进行热等静压处理,增加Al3Ti薄层的厚度,使得铝合金液和钛合金壳体接触面间形成稳定、紧密的结合界面,得到最终Al‑Ti叠层复合材料。通过本发明的方法能够制备成型大规格、形状复杂、尺寸精度高,能够一体成型的叠层材料。

    一种石墨烯增强铝/钛叠层复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN115491538B

    公开(公告)日:2023-03-24

    申请号:CN202211224712.2

    申请日:2022-10-09

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及一种石墨烯增强铝/钛叠层复合材料的制备方法,其针对背景技术的状况,以铝为基体、石墨烯为增强体,制备石墨烯增强铝基复合材料作为一种叠层组元,再以钛为另一种叠层组元,制备了石墨烯增强铝/钛叠层复合材料。此制备方法工艺先进,工序严密,生产效率高,制备出的石墨烯增强铝/钛叠层复合材料为圆柱状块体,硬度达310HV,抗拉强度达628MPa,屈服强度达330MPa,石墨烯在铝基体中分散均匀,叠层界面之间结合良好,无气孔、裂纹缺陷,是先进的石墨烯增强铝/钛叠层复合材料的制备方法。

    一种高性能镁基复合材料构件的制备方法

    公开(公告)号:CN111331098B

    公开(公告)日:2021-05-04

    申请号:CN202010235754.0

    申请日:2020-03-30

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及一种高性能镁基复合材料构件的制备方法,其针对石墨烯作为增强体与镁基体润湿性差、易团聚,极易发生不良的界面反应,且制备过程复杂,不易控制等问题,采用羧基化石墨烯作为镁基复合材料的增强体,经镁合金板表面处理、表面处理后的镁合金板表面喷涂羧基化石墨烯、热压烧结、切碎成镁合金颗粒、半固态间接挤压铸造成型,制备出了高性能镁基复合材料构件。此制备方法工艺先进,数据精确翔实,制备出的镁基复合材料构件内部无缩孔、缩松缺陷,组织致密性好,晶粒细小、呈球状和近球状,羧基化石墨烯在基体中分散均匀,界面结合良好,构件抗拉强度达335Mpa,延伸率达5.6%,硬度达102HV,是先进的高性能镁基复合材料构件的制备方法。

    一种碳材料与铝合金复合集成的制备方法

    公开(公告)号:CN109666818A

    公开(公告)日:2019-04-23

    申请号:CN201811485152.X

    申请日:2018-12-06

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及一种碳材料与铝合金复合集成的制备方法,是针对碳材料作为增强体易在铝合金基体中发生团聚、制备过程复杂、易产生不良的界面反应等问题,采用石墨烯和碳纳米管作为铝合金的增强体,经真空气氛熔炼炉熔炼、旋喷搅拌炉内半固态复合搅拌混合、半固态激冷挤压,制得复合材料,以提高铝合金基体的力学性能;此制备方法工艺先进,数据精确翔实,复合材料的组织致密性好,无缩孔、缩松缺陷,金相组织中α-Al相由球状和近球状晶粒组成,树枝状晶粒基本消失,晶粒尺寸明显细化,石墨烯与碳纳米管在铝合金基体中分散均匀,界面结合良好,抗拉强度达305Mpa,延伸率达7.8%,硬度达98HV,是先进的碳材料与铝合金复合集成的制备方法。

    一种碳化硼增强铝/钛叠层复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN116833414A

    公开(公告)日:2023-10-03

    申请号:CN202310593117.4

    申请日:2023-05-24

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及一种碳化硼增强铝/钛叠层复合材料的制备方法,其针对现有铝/钛叠层复合材料中铝层的强度较低、碳化硼难以均匀分散在基体中、粉末烧结空气残留的情况,以碳化硼、铝、钛为原料,经超声分散、混粉、烘干、碳化硼增强铝基复合材料烧结、原料箔制备、箔片叠放、碳化硼增强铝/钛叠层复合材料烧结成型,制备了碳化硼增强铝/钛叠层复合材料。此制备方法工艺先进,工序严密,生产效率高,制备出的碳化硼增强铝/钛叠层复合材料为圆柱状块体,碳化硼在铝层中分散均匀,钛、铝叠层界面之间结合良好,是先进的碳化硼增强铝/钛叠层复合材料的制备方法。

    一种定向排列石墨烯增强铝基复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN114807685B

    公开(公告)日:2022-11-08

    申请号:CN202210683729.8

    申请日:2022-06-17

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及一种定向排列石墨烯增强铝基复合材料的制备方法,其针对石墨烯在铝基体中分散不均匀、难以与铝基体形成牢固界面结合的情况,以铝为基体、石墨烯为增强体,经球磨、超声分散、混粉、烘干、振动加压、等离子放电烧结,制备了定向排列石墨烯增强铝基复合材料。此制备方法工艺先进,数据精确翔实,工序严密,制备出的定向排列石墨烯增强铝基复合材料硬度达97.7HV,抗拉强度达189MPa,石墨烯在铝基体中定向排列,且与铝基体有良好的界面结合,是先进的定向排列石墨烯增强铝基复合材料的制备方法。

    一种石墨烯复合铝基叠层梯度材料的制备方法

    公开(公告)号:CN113523287A

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202110812884.0

    申请日:2021-07-19

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及一种石墨烯复合铝基叠层梯度材料的制备方法,其针对碳材料作为增强体易在铝合金基体中发生团聚、制备过程复杂、易产生不良的界面反应以及梯度叠层材料在制备难度大、制备过程复杂等问题,采用石墨烯、氮化硅作为铝合金的增强体,经超声分散、球磨混粉、单层等离子烧结、叠层整体等离子烧结,制得复合材料,以提高铝合金基体的力学性能;此制备方法工艺先进,数据精确翔实,复合材料组织致密性好,无缩孔、缩松缺陷,晶粒尺寸明显细化,石墨烯和氮化硅在铝合金基体中分散均匀,界面结合良好,抗拉强度达335Mpa,延伸率达9.8%,硬度达95HV,是先进的铝基叠层复合材料制备方法。

    一种石墨烯复合铝基材料铸件的成型方法

    公开(公告)号:CN111360230B

    公开(公告)日:2021-05-11

    申请号:CN202010337220.9

    申请日:2020-04-26

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及一种石墨烯复合铝基材料铸件的成型方法,其针对当前石墨烯复合铝基材料成型方法存在石墨烯分散效果差、很难直接成型形状复杂产品等问题,经杆状铝合金颗粒表面处理制备混合颗粒、高温压制、半固态熔炼、直接挤压铸造成型,制备出了石墨烯复合铝基材料铸件。此成型方法工艺先进,数据精确翔实,制备出的石墨烯复合铝基材料铸件内部组织致密性好,无缩孔、缩松缺陷,晶粒圆整、细小,石墨烯在基体中分散均匀,界面结合良好,铸件抗拉强度达366MPa,延伸率达5.3%,硬度达106HV,是先进的石墨烯复合铝基材料铸件的成型方法。

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