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公开(公告)号：CN117418125A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311199803.X
申请日：2023-09-18
Abstract: 本发明提供一种具有细片层组织的钛合金及其粉末冶金工艺，该工艺所述混粉包括对粒径分布为10～150μm的气雾化球形Ti‑Al‑Mo‑Zr钛合金粉末进行筛分，并按不同重量比例对同一粒径或不同粒径的钛合金粉末进行混粉；所述热挤压包括冷压成型钛合金在氩气保护下保温后热挤压，其保温温度为1000～1200℃，保温时间为30～45min，挤压比为6～20。本发明通过成分及其工艺调整和优化，获得“细”片层组织形貌上和普通粉末冶金钛合金的片层组织相似，但其原始β晶粒尺寸、α集束尺寸和α片层厚度尺寸更小，强度和塑性显著提高。本发明还具有成本低、材料利用率高、流程短、可操作性强等特点，能进一步扩大粉末冶金钛合金在航空航天领域的应用。
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公开(公告)号：CN114351063B
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202111524750.5
申请日：2021-12-14
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供一种CuNiSn系合金棒材的短流程热处理方法，将铸件依次进行预处理、水封热挤压、双级时效，所述双级时效包括：一级时效，挤压棒材加热温度范围250～350℃，加热速度5～10℃/min，保温100～500min；二级时效，挤压棒材加热温度范围350～450℃，加热速度5～10℃/min，保温200～500min。本发明实现了制备CuNiSn系合金棒材的短流程热处理方法，有效提高CuNiSn系合金棒材特别是大规格棒材的力学性能均匀性和强韧性。制备的CuNiSn合金棒材满足了高强韧弹性材料的要求，能广泛应用于航天航空航海和电子等重要领域。本发明工艺流程简单、操作方便，便于大规模生产，以满足现代工业飞速发展的要求。
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公开(公告)号：CN113957288B
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202111101917.7
申请日：2021-09-18
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种低成本高性能的TiBw/Ti复合材料及其制备方法与应用。所述方法为：将纳米TiB2粉末和硬脂酸混合球磨，后与氢化钛粉末混合，经压制成型，烧结，得到TiB陶瓷相分布均匀的TiBw/Ti钛基复合材料。利用TiB2与基体发生原位反应得到TiB增强相，获得TiBw/Ti复合材料。本发明制备的TiBw/Ti复合材料抗拉强度达到740MPa，断后延伸率达到6.1％，实现了烧结氢化钛制备的钛基复合材料拉伸塑性从无到有的突破。本发明所制备的复合材料具有广泛的适用性。
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公开(公告)号：CN112342419B
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202011007565.4
申请日：2020-09-23
Applicant: 华南理工大学 , 内蒙古第一机械集团股份有限公司
Abstract: 本发明属于有色金属加工技术领域，公开了一种基于交联改性的烧结氢化钛制备TiC增强钛基复合材料的方法及其制备的复合材料，具体为将羟基化处理的氢化钛与碳源交联反应制备复合粉末并高温烧结原位生成TiC增强钛基复合材料。本发明方法制备得到的复合材料为尺寸为1‑50μm的TiC均匀分布于Ti基体中，烧结块体致密度大于等于99％；其拉伸塑性可达8％，抗拉强度可达570MPa，磨损体积相比纯钛降低19％。本发明方法解决了现有技术以氢化钛为原料制备的钛基复合材料力学性能差的问题，并降低了其制备成本，所得性能优异的TiC增强钛基复合材料可应用于航空航天、装甲车、兵器、船舶、汽车等领域高强耐磨结构件的制备中。
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公开(公告)号：CN112548089B
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202011213632.8
申请日：2020-11-04
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明属于粉末材料制备技术领域，具体公开了一种放电等离子改性方法在处理雾化法制备的球形/类球形金属粉末中的应用。所述应用为清理雾化法所得球形粉末的卫星球，增加雾化法所得球形粉末位错密度，降低雾化法所得球形粉末激活能。所述方法具体为将雾化法制备球形金属粉末，然后将所得金属粉末在罐体中封存，对粉末进行放电等离子改性处理，获得所需的改性处理后金属粉末。利用本发明处理后获得的粉末，进行烧结加工或增材制造技术加工，可制备成型高致密度的金属块体或零部件，所制备的金属块体合金具有高致密度、高力学性能的特点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112222409B
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN202011012011.3
申请日：2020-09-23
Abstract: 本发明公开了一种医用钛合金植入件弹性模量定制化的增材制造方法及应用，该制造方法包括植入物使役环境受力分析、基于弹性模量各向异性的工艺参数设计和增材制造成形。本发明原理为通过对植入物不同部位受力状态进行分析，基于U型或V型熔池设计理念设计工艺参数并确定植入物的打印摆放位置，通过调控熔池散热方向和柱状晶 取向的生长方向，使得植入物各部位在承载方向上满足 取向，达到调控弹性模量的目的。本发明可实现复杂植入物成形的同时实现植入物任意部位 取向的定制化，降低合金的弹性模量并解决应力屏蔽问题，可用于医用β型钛合金体系植入物弹性模量定制化，制备满足生物力学相容性的各种人体植入物。
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公开(公告)号：CN111118339B
公开(公告)日：2021-03-30
申请号：CN202010009147.2
申请日：2020-01-06
Applicant: 华南理工大学
IPC: C22C14/00 , C22C1/04 , B22F1/00 , B22F9/08 , B22F9/14 , B22F10/28 , B33Y70/00 , B33Y10/00 , A61L27/02 , A61L27/06 , A61L27/50 , A61L27/54
Abstract: 本发明公开了一种含Si高强低模医用钛合金及其增材制造方法与应用；该制备方法包括合金成分设计、制粉、模型构建与基板预热和增材制造成形；其中设计含Si高强低模医用钛合金成分组成为Ti 60～70at.％，Nb 16～24at.％，Zr 4～14at.％，Ta 1～8at.％，Si 0.1～5at.％；本发明原理为通过d电子理论设计出高强低模、生物相容性好的医用β‑型钛合金，通过预热降低硅化物与β‑Ti相之间的热胀差值，同时确保增材制造过程中有足够的冷却度促使合金由离异共晶向脱溶反应转变，解决含Si相沿晶界连续分布恶化力学性能和不同相热膨胀系数差异导致易开裂等共性难题。
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公开(公告)号：CN112548089A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011213632.8
申请日：2020-11-04
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明属于粉末材料制备技术领域，具体公开了一种放电等离子改性方法在处理雾化法制备的球形/类球形金属粉末中的应用。所述应用为清理雾化法所得球形粉末的卫星球，增加雾化法所得球形粉末位错密度，降低雾化法所得球形粉末激活能。所述方法具体为将雾化法制备球形金属粉末，然后将所得金属粉末在罐体中封存，对粉末进行放电等离子改性处理，获得所需的改性处理后金属粉末。利用本发明处理后获得的粉末，进行烧结加工或增材制造技术加工，可制备成型高致密度的金属块体或零部件，所制备的金属块体合金具有高致密度、高力学性能的特点。
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公开(公告)号：CN112342419A
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN202011007565.4
申请日：2020-09-23
Applicant: 华南理工大学 , 内蒙古第一机械集团股份有限公司
Abstract: 本发明属于有色金属加工技术领域，公开了一种基于交联改性的烧结氢化钛制备TiC增强钛基复合材料的方法及其制备的复合材料，具体为将羟基化处理的氢化钛与碳源交联反应制备复合粉末并高温烧结原位生成TiC增强钛基复合材料。本发明方法制备得到的复合材料为尺寸为1‑50μm的TiC均匀分布于Ti基体中，烧结块体致密度大于等于99％；其拉伸塑性可达8％，抗拉强度可达570MPa，磨损体积相比纯钛降低19％。本发明方法解决了现有技术以氢化钛为原料制备的钛基复合材料力学性能差的问题，并降低了其制备成本，所得性能优异的TiC增强钛基复合材料可应用于航空航天、装甲车、兵器、船舶、汽车等领域高强耐磨结构件的制备中。
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公开(公告)号：CN112222409A
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN202011012011.3
申请日：2020-09-23
Abstract: 本发明公开了一种医用钛合金植入件弹性模量定制化的增材制造方法及应用，该制造方法包括植入物使役环境受力分析、基于弹性模量各向异性的工艺参数设计和增材制造成形。本发明原理为通过对植入物不同部位受力状态进行分析，基于U型或V型熔池设计理念设计工艺参数并确定植入物的打印摆放位置，通过调控熔池散热方向和柱状晶 取向的生长方向，使得植入物各部位在承载方向上满足 取向，达到调控弹性模量的目的。本发明可实现复杂植入物成形的同时实现植入物任意部位 取向的定制化，降低合金的弹性模量并解决应力屏蔽问题，可用于医用β型钛合金体系植入物弹性模量定制化，制备满足生物力学相容性的各种人体植入物。
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