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公开(公告)号:CN101504249A
公开(公告)日:2009-08-12
申请号:CN200910010396.7
申请日:2009-02-18
Applicant: 中国科学院金属研究所嘉兴工程中心 , 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及多功能真空-正压熔炼凝固设备,具体为一种在密闭的真空及高压气氛下采用熔炼、凝固工艺制备多种特种材料的设备。该设备由互成90°-100°放置的熔炼炉和定向凝固炉两部分组成,两个部分通过浇铸漏斗相连通,漏斗的敞口端低于熔炼炉内的坩埚并包围坩埚下沿,漏斗的另一端低于定向凝固炉内定向凝固模具上沿。熔体浇铸速度通过设备倾转的速度控制,熔体定向凝固速度可由水冷结晶器中水流速度以及水冷结晶器与浇铸模具间介质控制。本发明设备能够用于生产航空、电子、医药及生物化学、冶金机械、石油化工、能源环保、国防军工等领域的多孔、发泡材料和高氮奥氏体不锈钢以及金属/陶瓷复合材料。
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公开(公告)号:CN101504249B
公开(公告)日:2010-09-01
申请号:CN200910010396.7
申请日:2009-02-18
Applicant: 中国科学院金属研究所嘉兴工程中心 , 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及多功能真空-正压熔炼凝固设备,具体为一种在密闭的真空及高压气氛下采用熔炼、凝固工艺制备多种特种材料的设备。该设备由互成90°-100°放置的熔炼炉和定向凝固炉两部分组成,两个部分通过浇铸漏斗相连通,漏斗的敞口端低于熔炼炉内的坩埚并包围坩埚下沿,漏斗的另一端低于定向凝固炉内定向凝固模具上沿。熔体浇铸速度通过设备倾转的速度控制,熔体定向凝固速度可由水冷结晶器中水流速度以及水冷结晶器与浇铸模具间介质控制。本发明设备能够用于生产航空、电子、医药及生物化学、冶金机械、石油化工、能源环保、国防军工等领域的多孔、发泡材料和高氮奥氏体不锈钢以及金属/陶瓷复合材料。
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公开(公告)号:CN106048596A
公开(公告)日:2016-10-26
申请号:CN201610210730.3
申请日:2016-04-06
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C23C24/04
CPC classification number: C23C24/04
Abstract: 本发明涉及陶瓷涂层及表面工程领域,具体为一种Ti2AlC相陶瓷涂层的冷喷涂原位生成制备方法。该方法可应用于能无压烧结合成的MAX相材料体系,具体以一种Ti2AlC陶瓷涂层的制备方法说明。首先将用于烧结制备涂层的原料粉体按所需比例混合,然后加入有机溶剂和粘接剂湿法球磨为料浆。用喷雾干燥造粒法将浆料干燥成球形原料粉末。将原料粉末用冷气动力喷涂装置沉积在所需制备涂层的基材上,将沉积的基材和涂层在真空气氛下烧结就能得到原位生成的MAX相陶瓷涂层。本发明通过冷喷涂原位生成制备MAX相涂层的方法具有制备的涂层厚度高质量好,粉体沉积速度快,过程无MAX相分解反应发生,使用方便适合大规模应用等特点。
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公开(公告)号:CN101768713A
公开(公告)日:2010-07-07
申请号:CN200810230249.6
申请日:2008-12-26
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C23C4/04
Abstract: 本发明涉及金属复合涂层的制备技术,具体地说就是一种软金属粉末和硬质颗粒制备复合涂层的方法及装置。该方法采用气体动力喷涂技术,使用软金属粉末与硬质颗粒混合,压缩气体一部分通过送粉器携带粉末在超音速喷嘴的进气口与经过加热器预热的气体混合后通过喷嘴成为气-固双相流,气-固双相流中的固体颗粒喷射到工件表面,发生严重的塑性变形沉积于工件表面,后继的高动能颗粒重复这一过程而形成合金,该方法简单、成本低、效率高,可以制备复合涂层。该装置设有与进气管相连的高压气源、加热器、送粉器、超音速喷嘴,所述连接高压气源的进气管分别经送粉器和加热器与超音速喷嘴相连接,该装置结构简单、实用。
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公开(公告)号:CN106609369A
公开(公告)日:2017-05-03
申请号:CN201510695213.5
申请日:2015-10-23
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C23C24/04
CPC classification number: C23C24/04
Abstract: 本发明涉及增材制造(AM)俗称3D打印技术领域,具体为一种冷气动力喷涂实现增材制造的方法。采用冷气动力喷涂工艺结合计算机辅助制造实现3D打印技术,区别于其他传统热3D打印技术,所述技术为非热输入型(非熔化)3D打印技术。该技术基于冷气动力喷涂工艺,能够使颗粒在固态状态下高速撞击,通过颗粒强烈的塑性变形沉积实现3D打印增材制造。同时,结合先进计算机辅助制造技术可以制备具有较高精度的复杂工件,在此过程中粉末不发生氧化、烧损、相变、组织变化等现象。从而,解决了高温易相变,易挥发合金、非晶、准晶以及纳米晶等材料无法应用传统热输入型(熔化型)3D打印技术制备工件的难题。
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公开(公告)号:CN106498385A
公开(公告)日:2017-03-15
申请号:CN201510567419.X
申请日:2015-09-08
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及钛合金高温防护涂层制备技术,具体为一种钛合金高温防护Al-Si共渗涂层的制备方法,在钛合金表面采用冷喷涂Al-Si和热扩散处理制备Ti(Al,Si)3的共渗涂层。选用Al-Si合金粉末,采用冷气动力喷涂的方法在温度100~600℃,压力0.3~3.0MPa的条件下,喷涂到钛合金基体上,在100~800℃热扩散处理2~20h后,Al和Si共同渗入钛合金基体表面,制备出主要成分为Ti(Al,Si)3的Al-Si共渗涂层。涂层成分为Ti(Al,Si)3,Si在涂层中均匀分布,涂层厚度在20μm以上。该制备方法操作简单,成分容易控制,所获涂层孔隙率低,与基体相容性、结合力好,具有较好的抗高温氧化和环境脆化性能,可以很好地解决钛合金高温氧化问题。
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公开(公告)号:CN102134714B
公开(公告)日:2013-07-24
申请号:CN201010101620.6
申请日:2010-01-27
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C23C24/04
Abstract: 本发明涉及高温防护涂层制备技术,具体为一种氧化铝强化高温防护涂层,以及采用冷喷涂制备氧化铝强化高温防护涂层(TiAl3复合防护涂层)的方法。将氧化铝粉末、纯钛粉、铝粉按摩尔比(1∶1∶1)~(3∶1∶5)机械混合均匀后,用冷喷涂设备直接喷到基材上,随后经过热处理,制备出主要成分为氧化铝-TiAl3的复合涂层。本发明所获涂层主要成分为氧化铝-TiAl3,其孔隙率低,与基材相容性好,结合力强,具有较好的抗高温氧化和环境脆化性能。本发明制备方法采用冷喷涂法,操作简便,成分容易控制,形成涂层质量好。
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公开(公告)号:CN102134714A
公开(公告)日:2011-07-27
申请号:CN201010101620.6
申请日:2010-01-27
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C23C24/04
Abstract: 本发明涉及高温防护涂层制备技术,具体为一种氧化铝强化高温防护涂层,以及采用冷喷涂制备氧化铝强化高温防护涂层(TiAl3复合防护涂层)的方法。将氧化铝粉末、纯钛粉、铝粉按摩尔比(1∶1∶1)~(3∶1∶5)机械混合均匀后,用冷喷涂设备直接喷到基材上,随后经过热处理,制备出主要成分为氧化铝-TiAl3的复合涂层。本发明所获涂层主要成分为氧化铝-TiAl3,其孔隙率低,与基材相容性好,结合力强,具有较好的抗高温氧化和环境脆化性能。本发明制备方法采用冷喷涂法,操作简便,成分容易控制,形成涂层质量好。
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公开(公告)号:CN1207405C
公开(公告)日:2005-06-22
申请号:CN02109192.7
申请日:2002-02-11
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C21D7/06
Abstract: 本发明涉及金属表面强化技术,具体为金属表面超声速喷丸强化方法,其特征是利用压缩空气携带金属或非金属弹丸,将弹丸加速到300~1100m/s,连续轰击金属材料表面,使金属表面产生一残余压应力层,工艺参数如下:喷射距离55~100mm、气体压力2.2~3.0MPa、气体温度为室温、气体流量26~30g/s、送丸电压20~30V,弹丸粒径为50~200微米。本发明强化层厚、装置简单、能耗少,提高材料的机械性能(如:疲劳强度、耐磨擦损性、应力下的耐蚀性);另外,本发明成本低、利用率高、适用范围广。
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公开(公告)号:CN1180095C
公开(公告)日:2004-12-15
申请号:CN01128225.8
申请日:2001-09-29
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C21D7/06
CPC classification number: C21D7/06 , C21D2201/03 , C23C24/04
Abstract: 本发明涉及金属材料表面纳米化领域,具体地说是超声速微粒轰击金属材料表面纳米化方法。本发明利用压缩气体携带硬质微粒,通过超音速喷嘴高速运动轰击金属材料表面,具体为:1)基体前处理:常规的表面抛光,丙酮、酒精清洗;2)表面纳米化:采用压缩气体携带硬质微粒接连轰击金属表面,表面纳米化工艺参数如下:喷射距离5~50mm、气体压力0.4~3.0MPa、气体温度为室温、气体流量10~30g/s、送粉电压5~30V,硬质微粒粒径为50纳米~200微米。本发明可以对形状复杂或大平面的工件进行表面纳米化处理,且纳米层分布均匀,处理后的纳米层厚度可达0.5-50微米;另外,本发明装置简单、成本低、生产效率高。
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