一种耐磨蚀-强韧一体化的多工艺耦合高熵合金仿生结构涂层及其制备方法

    公开(公告)号:CN119332238A

    公开(公告)日:2025-01-21

    申请号:CN202411452415.2

    申请日:2024-10-17

    Abstract: 一种耐磨蚀‑强韧一体化的多工艺耦合高熵合金仿生结构涂层及其制备方法,本发明要解决高熵合金强韧性难以协同提升且耐腐蚀性不足的问题。本发明高熵合金仿生结构涂层中以AlxFeCoCrNiy共晶高熵合金粉体作为熔覆粉体,采用激光熔覆工艺在基体材料表面制备共晶高熵合金涂层,以FeCoCrNiX高熵金属陶瓷粉体作为熔覆粉体,采用激光熔覆工艺在共晶高熵合金涂层上熔覆形成高熵金属陶瓷层,再超声深滚处理,在复合涂层上沉积高熵合金薄膜。本发明基于壳状生物结构,以具有双相的高强韧共晶高熵合金层为过渡层连接基体和高熵金属陶瓷层,形成外强里韧结构的高熵合金复合涂层,使涂层整体耐磨减摩性能提高并增加涂层表面的耐蚀性。

    陶瓷材料热物理性能综合测试装置

    公开(公告)号:CN119178786A

    公开(公告)日:2024-12-24

    申请号:CN202411437626.9

    申请日:2024-10-15

    Abstract: 陶瓷材料热物理性能综合测试装置,本发明为了解决现有测试陶瓷材料的热物理性能的准确性有待提高的问题。本发明陶瓷材综合测试装置包括保温箱、测试箱、顶部测试装置、箱内测试装置和冷却及气氛控制装置,保温箱中内置有测试箱,测试箱的左右箱壁以及底部箱壁上设置有均温板,每个均温板的外板面上设置有加热棒,在测试箱的顶部设置有顶部测试装置,顶部测试装置包括两个激光扫描测距仪、隔热玻璃、热辐射测试仪和冷却腔,冷却及气氛控制装置安装在保温箱的外箱壁上。本发明采用更为准确的红外激光扫描测距方法进行热膨胀系数测试,同时在测试过程中,对陶瓷材料的热辐射强度进行测试,从而评估陶瓷材料在服役过程中的隔热性能。

    一种微结构可控的低热导双相高熵陶瓷材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN119118661A

    公开(公告)日:2024-12-13

    申请号:CN202411278166.X

    申请日:2024-09-12

    Abstract: 一种微结构可控的低热导双相高熵陶瓷材料及其制备方法,本发明是为了解决烧绿石基陶瓷材料在高温下长时间服役时,存在隔热效果不足、晶粒长大导致热力学性能降低的问题。制备方法:一、按照(YbxRE1yRE2yRE3yRE4y)2B2O7化学式称取原料;二、向原料中加入粘结剂和无水乙醇溶剂进行球磨混合;三、采用干压成型工艺制备得到陶瓷生胚;四、对陶瓷生胚进行高温排胶处理;五、对排胶后的陶瓷生胚进行固相烧结。本发明采用的高熵陶瓷组元包含至少一种与Yb离子半径差异大6.9%的元素,诱发严重的晶格畸变并形成烧绿石与萤石的双相共存区,显著降低了陶瓷材料的热导率,同时双相共存区扩散受到抑制降低了晶粒生长速率。

    晶须/纤维表面织构化纳米凸点结构改性方法及其强韧化应用

    公开(公告)号:CN115466918B

    公开(公告)日:2024-04-16

    申请号:CN202211085749.1

    申请日:2022-09-06

    Abstract: 晶须/纤维表面织构化纳米凸点结构改性方法及其强韧化应用,本发明是为了解决现有化学表面改性晶须/纤维的修饰方法中试剂具有污染性,工艺复杂成本高的问题。改性方法:一、将晶须或者纤维和纳米颗粒加入到分散剂中,形成晶须/纤维‑纳米颗粒混合前驱体溶液;二、将晶须/纤维‑纳米颗粒混合前驱体溶液涂覆在预热的陶瓷基板上;三、通过激光束对前驱体涂层进行高能量密度的辐照,四、对改性的晶须/纤维用去离子水进行反复清洗。本发明该改性的晶须/纤维作为增韧补强相添加到热防护涂层或复合材料中。本发明利用高能激光技术在晶须/纤维表面原位生长织构化纳米凸点结构,不使用化学修饰试剂,工艺简单,并实现晶须对基体材料的强韧化提升。

    耐烧蚀蒸腾冷却涂层及利用高速激光熔覆自传质效应制备耐烧蚀蒸腾冷却涂层的方法

    公开(公告)号:CN117721460A

    公开(公告)日:2024-03-19

    申请号:CN202311760381.9

    申请日:2023-12-20

    Abstract: 耐烧蚀蒸腾冷却涂层及利用高速激光熔覆自传质效应制备耐烧蚀蒸腾冷却涂层的方法,本发明要解决现有超高温陶瓷耐烧蚀涂层,采用化学气相沉积工艺制备的涂层厚度薄,采用等离子喷涂工艺制备的涂层存在大量孔洞等问题。制备方法:一、清洗金属基体;二、干燥碳化硅‑超高温陶瓷复合粉末;三、采用激光束同时辐照碳化硅‑超高温陶瓷复合粉末和低熔点金属基体表面,在低熔点金属基体表面形成包含耐烧蚀相和蒸腾冷却相的涂层。本发明成功的将通过自传质效应传递到涂层中的低熔点基体相作为涂层的重要组成部分,改善了涂层的耐烧蚀性能。本发明制备的耐烧蚀蒸腾冷却涂层与基体界面处呈现出良好的冶金结合,涂层内部组织致密无明显的裂纹和气孔等缺陷。

    利用强对流超声阵列协同效应的高能束表面改性冷却系统

    公开(公告)号:CN116334379A

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202310277957.X

    申请日:2023-03-21

    Abstract: 本发明提供了一种利用强对流超声阵列协同效应的高能束表面改性冷却系统,包括强对流超声发生系统、高能束改性系统和改性气氛保护系统,强对流超声发生系统通过下置的梯形缺口嵌合在载物平台上,内置阵列分布的流场发生装置及超声发生装置;高能束改性系统包括六轴机械臂、高能束发生装置、高能束传输装置、高能束改性枪头和熔池状态在线监测器;所述改性气氛保护系统包括气氛保护箱、温湿度传感器、空气质量检测仪、除尘净化系统、氧含量检测仪和密封口。本发明强对流超声阵列协同辅助高能束表面改性冷却装置耦合冷却液流场对流及液体超声空泡效应,可实现热敏感材料高能束改性过程中温度在线可控均匀化调节。

    模拟极地深冷环境下多介质冲刷损伤的加速试验装置

    公开(公告)号:CN114965128A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210517899.9

    申请日:2022-05-18

    Abstract: 模拟极地深冷环境下多介质冲刷损伤的加速试验装置,本发明的目的是为了模拟极地地区海上装备及船舶等机械设备在复杂环境作用。本发明加速试验装置中的加速装置由藕状多通道管道、增压室、混料管道和加速喷嘴组成竖直圆筒形,混料管道内形成S形折流通道,加速喷嘴由上至下由收缩段、喉部平直段、发散段和近平直段组成,加速喷嘴的喷出口与环境模拟舱连通,空压机通过第一介质输送管路与储气罐连接,储气罐的出气口通过第二介质输送管路与藕状多通道管道相连通,制冰机中的固体冰碴介质以及盐雾经过管路输送至藕状多通道管道中。本发明所述的多介质冲刷损伤的加速试验装置能对多相环境进行模拟耦合,并实现冲蚀‑腐蚀联合作用的加速试验。

    船用铝合金表面纳米级梯度壳结构疏水涂层的制备方法

    公开(公告)号:CN112718430A

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN202011530067.8

    申请日:2020-12-22

    Abstract: 船用铝合金表面纳米级梯度壳结构疏水涂层的制备方法,本发明是为了解决现有船体表面疏水性能较低的问题。制备方法:一、对铝合金基体材料进行超声清洗;二、将球状硬质陶瓷微粒和石墨纳米片粉末混合,放入超音速微粒轰击器的腔体中;三、将石墨纳米片粉末与稀土粉末混合均匀,利用环氧树脂将混合后的粉末融合,涂覆在铝合金基体表面作为预置层;四、利用超音速微粒轰击设备对带有预置层的基体进行表面超音速微粒轰击处理;五、重复步骤三和步骤四,每次逐渐减少步骤三中稀土粉末的量,直至涂覆混合粉末中只有石墨纳米片粉末。本发明在船用铝合金表面构筑纳米级梯度壳结构疏水微结构,达到疏水防污效果,并提高改性层与基体的结合强度。

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