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本發明公開了一種鋁空氣電池，具體涉及一種包含二元鋁合金負極/電解質復合體系的鋁空氣電池。通過在純鋁中僅添加一種異價金屬作為活化金屬，在堿性電解液中添加錫酸鹽作為析氫抑制劑，制備得到的鋁合金在異價金屬的活化作用下，電解液中錫酸鹽能夠被金屬鋁還原成金屬錫并均勻沉積在鋁電極表面，沒有添加異價金屬在鋁基體中時，錫酸鹽無法均勻沉積在鋁電極表面。該體系中鋁合金只需添加一種合金元素，以及電解液中添加錫酸鹽，相比其他多元鋁合金負極，性能優異(析氫抑制效率高達96％)，制備簡單，成本低廉。
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本發明公開一種高熵合金薄壁管超低溫擠壓成形方法，利用循環冷卻介質形成超低溫環境，保證高熵合金坯料持續在超低溫環境下進行擠壓變形，利用超低溫條件下高熵合金均勻延伸率與硬化同時提高的特性，保證擠出管材的壁厚均勻性和表面質量，同時保證高熵合金擠出管材內部積累晶內亞結構，配合后續熱處理獲得高熵合金細晶管材，解決傳統熱擠壓壁厚不均、組織弱化的問題。本發明還提供一種高熵合金薄壁管超低溫擠壓成形裝置，包括超低溫環境箱、擠壓桿、擠壓筒、預應力環、底板和控溫冷卻單元，控溫冷卻單元包括冷卻介質源和測溫元件，擠壓筒、預應力環和擠壓桿均設置冷卻通道，冷卻通道與冷卻介質源相連通，使得成形裝置能夠為坯料提供超低溫環境。
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本發明公開一種高熵合金薄壁管超低溫擠壓成形裝置，包括超低溫環境箱、擠壓桿、擠壓筒、預應力環、底板和控溫冷卻單元，控溫冷卻單元包括冷卻介質源和測溫元件，擠壓筒、預應力環和擠壓桿均設置冷卻通道，冷卻通道與冷卻介質源相連通。本發明還提供一種高熵合金薄壁管超低溫擠壓成形方法，采用具有循環冷卻介質的超低溫模具，保證高熵合金坯料持續在超低溫環境下進行擠壓變形，利用超低溫條件下高熵合金均勻延伸率與硬化同時提高的特性，保證擠出管材的壁厚均勻性和表面質量，同時保證高熵合金擠出管材內部積累晶內亞結構，配合后續熱處理獲得高熵合金細晶管材，解決傳統熱擠壓組織弱化的問題。所得管材不存在焊縫，尺寸精度高，可靠性高。
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本發明公開了一種直流電場誘導合金定向凝固生長、強化合金精煉過程的工藝：將Si?M母合金加熱至相應的液相線溫度，得到Si?M合金熔體，在Si?M合金熔體中引入直流電場使Si?M合金熔體中的硅原子發生定向移動，在石墨坩堝的底部富集，形成過飽和區域，從而在晶硅襯底上形核、生長；在生長過程中，由石墨坩堝頂部連續添加原料硅，實現晶體硅的連續生長。生長結束后，關閉熱源，冷卻凝固后關閉直流電源。本發明實現高精準度的定向生長模式，有效降低了精煉溫度，以及各種雜質的分凝系數，減少能耗，增強了提純效果，使不同雜質在電場作用下重新分布，通過不斷添加原料硅，在凝固析出硅的同時能源源不斷地提供硅原子，實現硅的連續生長。
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本發明公開了一種鋁鎂合金水解制氫方法，通過在純鋁中添加一定量鎂作為活化金屬，在堿性電解液中添加一定量的錫酸鹽作為活化劑。制備得到的鋁鎂合金在電解液中活化劑的作用下能夠有效消除其表面氧化膜對鋁水解析氫的抑制作用。該鋁鎂合金及電解液體系能夠大幅提高鋁水解制氫速率，且合金制備方法簡單、成本低廉、安全無污染。
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本申請公開了一種分子篩催化劑改性裝置，所述裝置包括依次連接的進料單元1、改性單元2和冷卻單元3；其中，所述進料單元包括催化劑進料單元11和改性劑進料單元12，所述催化劑進料單元和所述改性劑進料單元分別將催化劑和改性劑引入所述改性單元2，二者在改性單元充分反應后從所述改性單元排出并進入冷卻單元3冷卻。本申請還公開了所述的分子篩催化劑改性裝置的使用方法，所述使用方法包括，通過進料單元1，將催化劑和改性劑分別引入改性單元2，在改性單元2中催化劑經改性劑改性后，排出至冷卻單元3，在所述冷卻單元3中降溫至溫度低于50℃后將冷卻后的改性催化劑輸出至任意儲料裝置。
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本發明提供一種異質金屬添加雙相高熵合金中間層的擴散焊方法，主要針對異種金屬焊接接頭強韌性差的共性關鍵問題。采用在兩側母材異質金屬之間加入雙相高熵合金中間層的方式進行焊接，雙相高熵合金中間層是至少由五種百分比在5?35at.％之間的主要元素組成的；在焊接時，多種元素互溶且傾向于形成簡單結構的固溶體，元素應選取在焊接時避免與母材金屬反應生成脆性金屬間化合物的合金元素。本發明基于多元固溶的思路，利用高熵合金設計準則及高熵合金多相固溶體預測模型，設計并制備出熔點低、固溶性好、力學性能優良的新型雙相高熵合金，形成異質金屬固溶冶金型界面。這種異質金屬組配中間層的設計為提高接頭強韌性提供了新的思路。
本發明提供一種用于鈦合金與不銹鋼釬焊的釬料，基于團簇和連接原子理論，設計一種可用于鈦合金與不銹鋼釬焊的鈦?銅基釬料。本發明所述的非晶釬料Ti25.5Zr24.4Cu39.7Ni10.4具有優良的非晶成形能力，較低的熔點，良好的流動性。使用本發明的釬料進行TC4鈦合金與316L不銹鋼的釬焊，可以改善釬縫內的冶金反應，有效控制脆性化合物的形成，并獲得較高強度的釬焊接頭。
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本發明公開了一種高強度高韌性球墨鑄鐵600-10，屬于鑄鐵冶金技術領域。所述高強度高韌性球墨鑄鐵600-10的各元素質量百分比為：C：3.48％-3.7％，Si：2.5％-2.7％，Mn：0.7％-1.0％，P：0.019％-0.04％，S：0.009％-0.02％，ΣRE：0.054％-0.0648％，Mg：0.04％-0.05％，余量為Fe以及不可避免的微量元素。本發明還公開了一種生產高強度高韌性球墨鑄鐵600-10的生產工藝。本發明的高強度高韌性球墨鑄鐵600-10具有強度高，韌性好，鑄造工藝簡單，易于成型等特點。
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本發明屬于冶金領域，涉及一種中間合金及其制備方法和應用。所述合金包括Fe、Al、Mo、Nb、Cr、Ti，本發明通過合理的設計合金成分及含量可以更好地控制合金元素在最終產品中的比例，改善合金化。本發明通過采用兩步法進行冶煉，可獲得化學成分更準確且純凈度高的合金錠。采用本發明提供的方法可以獲得低成本、低密度、低熔點、成分均勻、雜質元素含量低，且能有效提高制備的高溫合金的材質性能的中間合金，解決了高溫合金IN718在冶煉中產生的偏析及夾雜等問題。
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本發明公開了一種汽車轉向泵動力源定子及加工工藝。目前的汽車轉向泵動力源定子使用壽命很低,在耐磨度、抗沖擊性、提高泵源壓力等技術要求上,不能很好的滿足汽車轉向助力泵的功能需要。本發明提供一種汽車轉向泵動力源定子及加工工藝,改變原來使用合金耐磨鑄鐵,工藝材料為鉻、鉬、銅鑄鐵,現在使用球墨冶金方式,其中C:3.60-3.90%;Si:2.0-2.60%;Mn:0.25-0.5%;Mg:0.03-0.06%;稀土:0.02-0.05%。生產出來的定子不僅提供了使用壽命,并且提供了抗沖擊性和承壓性。
本發明提供一種電磁攪拌耦合電子束層凝澆鑄技術制備高均質鎳基高溫合金的方法。本發明方法，包括如下步驟：S1、原材料的預處理；S2、電子束精煉；S3、合金層凝澆鑄，得到精煉后的718合金。本發明耦合了電子束層凝澆鑄技術和電磁攪拌技術，實現了鎳基高溫合金的高均質制備，電子束精煉技術與電磁攪拌技術相結合，縮短了鎳基高溫合金鑄錠的生產周期，進一步提高了鑄錠的純凈度及冶金質量，合金的制備得率由傳統的60％提高至85％以上。
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本發明公開了一種金屬澆注過程中超聲處理澆口杯的裝置及方法，屬于金屬材料制備及冶金技術領域。所述裝置包括位于生產用澆口杯上方的石墨澆口杯，所述石墨澆口杯連接超聲探頭，超聲探頭通過變幅桿連接超聲換能器，所述超聲換能器連接超聲發生器。本發明的有益效果是：將高能超聲裝置安放到澆口杯上，可在澆注的過程中起到破碎枝晶、細化晶粒以及均勻化成分的作用；本裝置不影響澆注過程，不影響生產效率，成本低，適用于大規模工業生產；本發明金屬澆注過程中超聲處理澆口杯的方法及裝置，獲得了具有高強度、高伸長率的球墨鑄鐵。
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本發明提供一種灰鑄鐵及其冶煉方法，涉及冶金材料技術領域。該灰鑄鐵的化學成分包括非金屬合金元素、金屬合金元素、余量的鐵以及不可避免的雜質，其中，以灰鑄鐵總質量為100％計，非金屬合金元素包括C：2.8?3.2％、Si：2.2?2.4％、P：≤0.2％和S：≤0.15％；金屬合金元素包括Cr：0.25?0.35％以及Mn、Cu、Mo、Ni、Sn和Sb中的至少一種，且金屬合金元素除Cr外的總含量為1.5?1.6％。本發明提供的灰鑄鐵，通過合理設計其化學成分，使灰鑄鐵能夠滿足機床基礎件的性能需求，并且可以采用廢鐵料和廢鋼料作為主爐料，從而提高了原料選擇及配比的靈活性，降低了原料成本及生產成本。
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本發明提供一種鋼?耐磨銅合金層狀軸瓦材料、其制備裝置及制備方法，所述鋼?耐磨銅合金層狀軸瓦材料的制備方法包括以下步驟：制備耐磨銅合金粉末；對鋼基底材料進行清洗，去除油污及氧化物；將一定厚度耐磨銅合金粉末覆蓋在經高頻感應加熱的鋼基底上；在保護氣氛下采用激光加熱熔化耐磨銅合金粉及一定厚度的鋼基底，同時在耐磨銅合金粉與鋼基底的熔池上方施加脈沖電磁場，耐磨銅合金粉和鋼基底二者發生熔合，實現冶金結合；采用在線高頻加熱正火方式消除內應力，制備得到鋼?耐磨銅合金層狀軸瓦材料。本發明能精確控制鋼?耐磨銅合金層狀軸瓦材料中Pb元素含量，減少Pb元素偏析。
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本發明公開了一種煤基金屬化球團的熔分爐煉鐵法,工藝過程包括將鐵礦粉、煤粉和粘結劑按比例混合、壓球、烘干和經轉底爐熔融還原成為金屬化球團的步驟,其特征在于還包括將仍為固相的金屬化球團裝入熔分爐進行終還原的步驟,其中所述的熔分爐由豎爐和前爐構成,前爐為燃燒室,由兩個天然氣燒嘴沿切線方向,向燃燒室內噴射天然氣,通過燒嘴的中孔將加熱到1000℃的含氧量為30%的富氧空氣噴入助燃,使燃燒室的溫度達到1800～2000℃;高溫熱氣由燃燒室進入豎爐中,繼續加熱球團,使之最終還原成液態生鐵。本法的優點是冶金過程杜絕了污染,能源得到了合理利用,提高了生產效率和降低了生產成本。
本發明提供一種長期用于850℃級變形渦輪盤的材料，其材料成分質量配比關系(wt％)為：Al:5.0～5.7％；Ti:2.2～3.0％；Nb:1.0～2.0％；W:7.0～10.0％；Mo:2.0～4.0％；Ta:1.0～2.0％；Hf:0.2～0.5％；C:0.08～0.16％；B:0.02～0.04％；Co:14.0～16.0％；Cr:7.0～11.0％；余量Ni。本發明還公開其制備方法，步驟為：S1、高溫合金原材料的預處理；S2、真空感應熔煉；S3、母材預處理；S4、電子束連續原位凝固，獲得長期用于850℃級變形渦輪盤的材料。本發明拓寬了850℃服役使用的渦輪盤合金材料成分的可選擇性，采用電子束連續原位凝固工藝制備的合金具有雜質元素含量低、成分均勻、高溫力學性能好等優點，能夠滿足高推比先進航空發動機對高性能變形合金渦輪盤材料的需求。
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本發明涉及一種高溫儲能相變材料及其制備和應用,采用A1-Mg-Sn三元合金體系通過高能球磨及粉末冶金的方法制備。Al-Mg-Sn三元合金中,Mg的質量百分含量為25%-35%,Sn的質量百分含量為5%-10%。本發明特點在于相變潛熱高,相變穩定性及可逆循環性好。本發明可為解決工業余熱回收、熱電廠特別是太陽能發電廠熱能儲存與運輸蕭峰填谷、能源的高效利用提供可能。
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本發明提供一種通過造渣促進電子束精煉鎳基高溫合金脫硫的方法，包括如下步驟：S1、高溫合金原材料的預處理；S2、電子束精煉提純鎳基高溫合金，得到高純的FGH4096高溫合金鑄錠。本發明將造渣冶金深脫硫工藝和電子束精煉技術相結合，利用脫S反應發生在3CaO·A12O3熔渣與合金液的界面上的原理，通過在原料底部添加CaO?A12O3?CaF2系渣劑，依靠熔渣上浮脫硫的過程，對鎳基高溫合金熔體進行深脫硫。除此之外還利用電子束誘導凝固技術對夾雜物及渣劑進行誘導去除，進一步減少了造渣所引起的冶金污染問題，提供了一種促進電子束精煉鎳基高溫合金深度除硫的方法。
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本發明提供一種去除多晶硅中硼的方法，包括以下步驟：向待提純硅料中添加金屬，制成混合料；將混合料加熱至熔融態成為改性的硅液，向改性的硅液中加入SiO2-CaO-X渣劑進行造渣熔煉提純；熔煉提純后，傾倒分離渣和硅液，將所述硅液冷卻后得到硼含量較低的多晶硅；其中，所述金屬為Ti、Sn、Al、Fe、Cu和Mn中一種或多種；所述SiO2-CaO-X渣劑中X為Na2SiO3、Na2CO3、Al2O3、Li2O、BaO、TiO2和CaF2中的一種。本發明步驟科學、合理，克服了現有技術的諸多缺點，采用該方法制備的多晶硅中硼含量符合太陽能級多晶硅的要求。
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本發明涉及有色金屬加工技術領域，一種生產鋁合金復合管材、棒材及線材的方法，包括以下步驟：1、熔煉，按芯材和皮材化學成分分別配制鋁合金原料，并分別在兩個熔煉爐中進行熔煉2、復合鑄造，先將芯材熔體澆注到芯材結晶器中，再將皮材熔體澆注到芯材凝固殼與皮材結晶器形成的空腔中，啟車鑄造，獲得復合鑄棒或管坯；3、均勻化退火，將復合鑄棒或管坯加熱到均勻化溫度；4、熱加工，將復合鑄棒或管坯經過鋸切、車皮、加熱，再進行反向擠壓得到復合棒材或進行穿孔加反向擠壓得到復合管材；5、冷加工，將復合管材或棒材進行加熱、拉伸，得到H狀態的復合管材或棒材，6、控制產品狀態，將步驟4得到的復合管材或棒材退火加熱，得到O狀態復合管材或棒材。本發明降低了生產成本、確保了產品品質的穩定性。
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本發明公開了一種超高功率石墨電極及其制造方法，制備所述超高功率石墨電極的原料包括石墨烯、針狀焦、粘結劑、焙燒碎和石墨碎，原料經過煅燒及配料、混捏、壓型、一次焙燒、浸漬、二次焙燒、石墨化、機械加工至成品。本發明的超高功率石墨電極生產時加入了石墨烯粉體改性，石墨烯粉體分散在石墨電極生坯中，進行石墨化工序時，石墨烯粉體既可以作為晶核使周邊的碳原子在其上繼續進行晶體生長，形成尺寸更大的石墨層狀晶體，或生成多晶，又可以誘導周邊碳原子從非晶質向晶質進行轉化，生成新的石墨層狀晶體，從而大幅度提高產品的石墨化程度，降低產品的電阻率，同時提高了產品的抗折強度。
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本實用新型屬于用物理冶金技術提純多晶硅的技術領域。一種電子束除磷、除金屬的耦合提純多晶硅的設備,設備采用真空蓋、真空爐壁及裝粉蓋構成真空設備,真空設備內腔為真空室;真空室內上部裝有裝粉桶,裝粉桶底部帶有出料口,出料口裝配有外驅式擋粉板,裝粉桶出料口底部裝有坩堝,坩堝底部裝有拉錠機構,拉錠機構上裝有硅錠,電子槍安裝在真空室上部,電子束流對準硅錠。本實用新型設備結構簡單,同時進行電子束熔煉粉體硅料和定向凝固,用電子束快速去除雜質磷,用定向凝固將分凝系數較小的金屬雜質去除,有效提高了多晶硅的純度,達到了太陽能級硅的使用要求。本實用新型成本低,適合批量生產。
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本發明屬于冶金技術領域,涉及一種可同時制備含多種原位增強顆粒的鎂基復合材料的方法。其特征是將Al粉、Ti粉、B粉或Al粉、Ti粉、C粉配制混合,粉末球磨后,在室溫下壓制成預制塊;在熔煉稀土鎂基熔體中添加稀土元素,將壓制后的預制塊加入到稀土鎂合金熔體中,采用自蔓延高溫合成法原位合成含增強顆粒的鎂基復合材料熔體;預制塊被打碎、分散,殘余Al與稀土元素反應析出金屬間化合物。本發明可用于多種原位顆粒增強稀土鎂基復合材料的制備,降低了對基體合金的影響,與基體有良好的潤濕性;顆粒增強相在基體中均勻分布,增強效果明顯提高,并且制備工藝簡單,生產成本低,適于大批量工業化生產。
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本發明提供一種制備太陽能級高純多晶硅的制備方法,它是一種采用物理化學法制備太陽能級多晶硅的生產方法。本方法以冶金級工業硅為原料,通過粉碎獲得含水量低于3%、粒度為50～100nm的硅粉物料,經兩次酸浸、清洗、干燥,真空熔煉和定向凝固獲得純度可達99.999%以上的多晶硅產品。本發明的制備方法易操作,耗電量小、生產成本低,易實現大規模、工業化生產。
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本發明所述的利用生產炭化硅而副產石墨塊的方法是屬于冶金領域中一種采用炭化硅生產工藝生產炭化硅的同時又生產出質量好、經濟性好的附屬產品石墨塊的新方法。本發明的方法是廢物利用,將生產炭化硅工藝中的爐芯料,用焙燒廢料炭塊替代,在裝窯時計算好爐芯體積和電流密度,分層填裝,既保持炭化硅的產量和質量,又保證副產品電解石墨的產量。略改變送電曲線減少用電量,生產不墨塊。本發明具有操作簡單、產品質量好、經濟效益大等特點。
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本發明提供了一種鉻提取和有害廢物治理回收并制備鉻化合物的方法，屬于濕法冶金和資源回收領域。本發明以含鉻固體為原料，先用酸浸，使鉻、鐵、鋁三種元素充分溶解，過濾得到濾液；在弱酸性條件下，加入還原劑選擇還原，使六價鉻全部轉化為三價鉻；然后調節溶液pH，加入氧化劑選擇氧化，使二價鐵全部轉化為三價鐵；一并置于反應釜中，低溫恒溫水熱一段時間；對反應后的產物進行過濾、洗滌、干燥，得到濾餅與濾液。濾餅為含Fe沉渣，洗滌液返回重復使用。調節濾液pH，加入水化劑，高溫恒溫水熱一段時間，得到含Cr化合物，洗滌、干燥、焙燒得到氧化鉻。調節濾液和洗滌液pH，得到含Al固體，洗液洗滌液重復使用。
本發明公開了一種電子束層覆誘導凝固技術高純化制備鎳基高溫合金的方法，具有如下步驟：S1、原料準備；S2、熔煉前準備；S3、電子束層覆熔煉。利用本發明制備的鎳基高溫合金鑄錠，降低了鑄錠宏觀偏析；在電子束誘導凝固技術下，大幅度提高了鑄錠的純凈度及冶金質量；可實現大型鑄錠的工程化制備，并且將出成率從傳統技術的小于70％提高到85％以上。
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本發明提供一種四電極直流電熔鎂爐及使用方法，屬于冶金與礦業技術領域。包括直流供電電源、柔性短網、電極垂直升降機構、電極水平移動機構、電極傾斜控制機構、石墨電極、把持器和爐殼。所述直流供電電源通過柔性短網與石墨電極連接，電極傾斜控制機構通過把持器與石墨電極上端連接，石墨電極下端設置在爐殼內；電極傾斜控制機構能夠調整石墨電極的傾斜角度。本發明四電極直流電熔鎂爐與現有直流電熔鎂冶煉相比，在相同熔煉電壓情況下熔煉功率擴大一倍，注入功率高，能夠解決直流電熔鎂爐熔池小、偏弧等問題，提高大結晶電熔鎂產率，促進直流供電技術在電熔鎂行業的工業應用。
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本發明公開了一種電子束誘導精煉澆鑄技術制備高純鎳基高溫合金的方法，步驟為電子槍預熱完畢后，對第一水冷銅坩堝內的小圓柱進行電子束熔煉，并收束至鑄錠一側邊緣；待鑄錠全部凝固后再次開啟電子槍，電子束斑從鑄錠最后收束區相對的一側向鑄錠最后收束區均勻緩慢的掃描鑄錠表面，保證電子束斑掃描過的位置處的合金全部熔化，掃描至靠近鑄錠最后收束區處停止掃描；將第一水冷銅坩堝中的熔融合金澆鑄至第二水冷銅坩堝；電子束熔煉爐冷卻后，取出精煉后的鎳基高溫合金。本發明在電子束精煉鎳基高溫合金的基礎上實現了高純合金熔體與雜質的有效分離，電子束誘導精煉與澆鑄相結合，縮短了鎳基高溫合金鑄錠的生產周期，提高了鑄錠的純凈度及冶金質量。
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2025年07月09日 ~ 11日 
