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公开(公告)号:CN114060466B
公开(公告)日:2022-07-15
申请号:CN202111476628.5
申请日:2021-12-02
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种轻质隔振金属复合飞轮支架及其制备方法和应用,属于金属材料结构设计及加工技术领域。该金属复合飞轮支架包括,具有轻质和高阻尼性能的镁合金底板,具有缓冲振动功能的钛合金点阵夹芯飞轮安装面,具有高刚度的钛合金支撑梁;通过金属块体加工和金属3D打印相结合的方法来制备轻质隔振金属复合飞轮支架。本发明的轻质隔振金属复合飞轮支架及制备方法具有重量小、一阶振动频率高、安装面放大倍数小、适用性广以及性能优异等优点。
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公开(公告)号:CN111974962A
公开(公告)日:2020-11-24
申请号:CN202010948436.9
申请日:2020-09-10
Applicant: 北京科技大学
IPC: B22D11/14 , B22D11/115
Abstract: 本发明涉及一种表面增强梯度复合材料铸造设备和方法,属于金属基梯度复合材料制备领域。该铸造设备由熔炼坩埚、电磁感应线圈、电磁分离流道、辅助电磁分离芯棒、冷却装置和牵引机构组成。本发明设备结构简单、操作维修方便、生产效率高、适用范围广,能够批量工业化连续生产表面增强梯度复合材料,增强相在铸坯表层均匀分布、在过渡层逐渐减少、在内部基材区无增强相,该材料表面硬度高、耐腐蚀和耐高温,内部具有优良的导电、导热和强度高、韧性好等特性,增强相与基体匹配度高,本发明的制备方法工艺流程短、生产效率高、材料结构/性能可控制性强。
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公开(公告)号:CN111485136A
公开(公告)日:2020-08-04
申请号:CN202010287273.4
申请日:2020-04-13
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种细化含Fe的锌合金中第二相的凝固方法及装置,属于医用金属材料的制备加工技术领域。该方法为底部循环液冷法,依托一种定向快速冷却装置,可以使高温金属熔液沿纵向以60~200℃/min的速度定向凝固,得到直径为10~100mm,没有缩孔等缺陷和缩尾小于1cm的铸锭。这种方法对Fe含量为0.01~10%,其余为Zn的二元Zn-Fe合金或者含有Mg、Li、Ca、Cu、Ge、Sr、Mn、Ag、Au、Ti、Re等无毒元素中至少一种的多元Zn-Fe合金中的第二相有细化效果。与传统铸造方法相比,细化后合金中,长条状含Fe金属间化合物消失,块状含Fe金属间化合物的尺寸下降了50~80%,综合性能和加工性能都显著提升,更适合制备植入医疗器件。
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公开(公告)号:CN111441006A
公开(公告)日:2020-07-24
申请号:CN202010322581.6
申请日:2020-04-22
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于金属液流冲击的金属组织细化方法,属于金属制备技术领域。该方法包括如下步骤:在喷嘴中盛装金属熔体,并使所述金属熔体的温度维持在金属的液相线温度以上1-300℃;使所述金属熔体从所述喷嘴中以50-5000mm/s的速度呈连续金属液流的形式喷出并冲击到低温基板上;采用水平运动机构驱动所述喷嘴以1-1000mm/s的速度在水平方向运动,使所述金属液流冲击到所述低温基板表面后向所述金属液流移动的后方稳定堆积并且堆积的所述金属的固液界面与所述金属液流的距离始终维持恒定,最终制备得到具有均匀细小组织的金属件。本发明采用移动的金属液流冲击低温基板的方式直接制备出组织均匀细小的金属件,具有成本低、流程短和效率高等优点。
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公开(公告)号:CN106957634B
公开(公告)日:2020-04-28
申请号:CN201710122714.3
申请日:2017-03-03
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种石墨烯介孔碳基复合相变材料的制备方法,属于纳米复合材料和复合相变材料领域。本发明首先制备一种石墨烯介孔碳载体,通过构筑该多级结构,降低石墨烯与其外面包裹的多孔颗粒之间的界面热阻,同时提升石墨烯在复合物中的分散性,在保证高负载量的前提下提升复合相变材料的热导率;然后采用溶液浸渍法,将可溶性的相变芯材配制成溶液,将制备的石墨烯介孔碳材料分散于配制好的相变芯材溶液中,将相变芯材吸附限制在介孔材料的孔道之中,干燥后得到石墨烯介孔碳基复合相变材料。所制备的石墨烯介孔碳基复合相变材料,热导率高、芯材选择多样化,能够有效提升复合相变材料的传热能力。用本发明方法制备的复合相变材料传热性能优异、循环稳定性好、耐化学腐蚀。
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公开(公告)号:CN116237539B
公开(公告)日:2024-07-12
申请号:CN202211581619.7
申请日:2022-12-09
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种均匀微米级定向多孔金属材料的3D打印方法,属于多孔金属材料增材制造领域。包括:构建金属零部件三维模型,对金属零部件三维模型按照一定层厚进行切片处理,得到切片后的三维模型;根据高速度‑超短间距扫描策略,对切片后的三维模型进行成形路径规划处理,获得三维模型的成形路径;以金属粉末为原料,选择低粒子束能量线密度和高粒子束能量体密度的工艺参数,通过粉末床熔融金属3D打印设备,根据三维模型的成形路径打印单层模型;重复前一步骤,直到成形得到均匀微米级定向多孔金属零部件。本发明工艺流程简单、成本低,可控性好,可制造孔隙分布均匀和方向可控的微米级定向多孔金属零部件。
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公开(公告)号:CN113895109B
公开(公告)日:2022-06-17
申请号:CN202111137007.4
申请日:2021-09-27
Applicant: 北京科技大学
IPC: B32B15/01 , B32B15/18 , B32B15/20 , B22F10/38 , B22F10/20 , B22F10/80 , B22F12/00 , B33Y10/00 , B33Y80/00 , B33Y30/00 , B33Y50/00
Abstract: 本发明公开了一种高强隔热金属点阵夹芯壳体及制备方法,属于金属材料结构设计及加工技术领域。该金属点阵夹芯壳体包括:用于提高金属点阵夹芯壳体的强度和抗冲击能力,并承受大部分挤压和冲击能量的金属外壁板;由垂直于所述金属外壁板且相互并列排布的单层金属体心立方点阵单胞组成、点阵单胞杆的半径沿纵向传热方向逐渐减小且纵向等效传热系数小于等于0.1W/(m·℃)的金属点阵层;用于支撑所述金属点阵层的金属内壁板。采用金属3D打印技术对金属点阵夹芯壳体进行一体化打印成形。本发明的金属点阵夹芯壳体及制备方法具有制备工序简单、生产成本低、适用性广、隔热效果好且兼顾强度等优点。
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公开(公告)号:CN113931761A
公开(公告)日:2022-01-14
申请号:CN202111137034.1
申请日:2021-09-27
Applicant: 北京科技大学
IPC: F02F3/00 , B22F10/28 , B22F10/64 , B22F10/85 , B22F12/00 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y70/00 , B33Y80/00
Abstract: 本发明公开了一种轻质高强耐高温钛合金点阵结构活塞及制备方法,属于汽车活塞结构设计及加工技术领域。该钛合金点阵结构活塞包括,火力岸高度较小的活塞头部;具有扇形减重凹槽、减重圆孔和圆弧形减重凹槽的活塞销座;具有内部点阵结构和外部壁板的活塞裙部。该钛合金点阵结构活塞的制备方法包括,构建三维模型;对三维模型切片并利用路径规划软件处理得到填充和轮廓的成形路径;以钛合金粉末等为原料,利用金属3D打印设备的3D打印系统,依次进行所述填充和所述轮廓的打印成形;直到成形完整钛合金点阵结构活塞。本发明的钛合金点阵结构活塞及制备方法具有应力集中较小、兼顾轻质、高强和耐高温,生产周期短以及稳定性好等优点。
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公开(公告)号:CN111485136B
公开(公告)日:2021-05-25
申请号:CN202010287273.4
申请日:2020-04-13
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种细化含Fe的锌合金中第二相的凝固方法及装置,属于医用金属材料的制备加工技术领域。该方法为底部循环液冷法,依托一种定向快速冷却装置,可以使高温金属熔液沿纵向以60~200℃/min的速度定向凝固,得到直径为10~100mm,没有缩孔等缺陷和缩尾小于1cm的铸锭。这种方法对Fe含量为0.01~10%,其余为Zn的二元Zn‑Fe合金或者含有Mg、Li、Ca、Cu、Ge、Sr、Mn、Ag、Au、Ti、Re等无毒元素中至少一种的多元Zn‑Fe合金中的第二相有细化效果。与传统铸造方法相比,细化后合金中,长条状含Fe金属间化合物消失,块状含Fe金属间化合物的尺寸下降了50~80%,综合性能和加工性能都显著提升,更适合制备植入医疗器件。
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公开(公告)号:CN111974961A
公开(公告)日:2020-11-24
申请号:CN202010948432.0
申请日:2020-09-10
Applicant: 北京科技大学
IPC: B22D11/14 , B22D11/115
Abstract: 本发明涉及一种径向功能梯度复合材料铸造设备和方法,属于金属基梯度复合材料制备领域。该铸造设备由熔炼坩埚、电磁感应线圈、电磁分离流道、铸型、冷却装置和牵引机构组成。本发明设备结构简单、操作维修方便、适用范围广,能够批量工业化生产结构/功能可调功能梯度复合材料,增强相的含量从中心向表面沿径向呈梯度增加,尺寸均匀、分布连续、梯度可控,与基体匹配度高,本发明的制备方法工艺流程短、生产效率高、材料结构/功能可设计性强。
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