本發明公開的激光與電弧復合制備鈦?鋼梯度結構用焊接材料,包括近鋼層激光熔覆粉末、近鈦層激光熔覆粉末和電弧焊接用銅基焊絲;該焊接材料專門用于解決鈦?鋼結構的制備過程中冶金不相容導致的開裂問題。本發明還公開一種激光與電弧復合制備鈦?鋼梯度結構用焊接材料的制備方法及一種激光與電弧復合制備鈦?鋼梯度結構的制備方法。
本發明公開了一種單晶高溫合金葉片馬賽克缺陷控制方法,通過限定了單晶高溫合金中的錸(Re)元素的添加量,定向凝固的抽拉速率以及采用平行式加熱和冷卻裝置分別從原材料、定向凝固工藝、定向凝固設備三個方面對馬賽克缺陷的形成進行了控制,構建了低或者無馬賽克缺陷形成的工藝窗口,大幅提高了單晶葉片的冶金質量,消除了馬賽克缺陷對單晶葉片服役的潛在威脅,提高了葉片的力學性能和服役性能,對于提升我國單晶葉片的制備品質具有重要的工程應用價值。
本發明涉及冶金技術領域,具體涉及一種高熵高溫合金及其制備方法。本發明針對目前高溫合金制備工藝復雜問題,利用了高熵合金高混合熵、大晶格畸變以及遲滯擴散效應,提供了一種高熵高溫合金及其制備方法。所提供的技術方案是:一種高熵高溫合金,成分表達式為(AlaCobFecNidCf)100?g?Mg,其制備方法是,通過直接凝固就能獲得納米共格強化FCC基高熵高溫合金。本發明的產物顯示出和傳統高溫合金高溫性能相似的特點,具有優異的高溫力學性能。
一種銅基電接觸材料及其制備方法,以導電陶瓷La2NiO4、BaPbO3或Li1.4Al0.4(Ge1-xTix)1.6(PO4)3作為第二添加相,導電陶瓷以顆粒的形態均勻分布于銅基體中,銅組元構成連續基體組織;利用溶膠凝膠法制備顆粒尺寸小于10μm導電陶瓷La2NiO4粉末,以及顆粒尺寸小于10μm導電陶瓷BapbO3粉末、Li1.4Al0.4(Ge1-xTix)1.6(PO4)3粉末,分別與銅粉經過高能球磨混合后,冷壓成型,在真空爐中燒結、熱壓等粉末冶金方法獲得致密化材料,本發明在銅基電接觸材料中添加導電陶瓷La2NiO4、BaPbO3、Li1.4Al0.4(Ge1-xTix)1.6(PO4)3,保持其在高溫下的導熱性能基本不變,而且由于導電陶瓷的存在,有效增強其導電性能;并且因陶瓷的耐高溫性和脆性,可提高元件熔點,降低熔池粘性,實現了提高銅基電接觸元件的抗熔焊性能和分斷能力的目的。
本發明屬于粉末冶金技術領域,涉及一種制備合金粉末的裝置、方法及應用該粉末制備靶材的方法。該制備靶材的方法,將純鋁棒材及純鈦粉末結合PREP技術制備出高純凈度、低空心粉率、高球形度的高鋁含量的鈦鋁合金球形粉末及致密度高、成分、組織均勻的鈦鋁合金靶材。該裝置克服了傳統PREP方法無法制備高鋁含量的鈦鋁合金球形粉末的缺陷,制備出高鋁含量的鈦鋁合金球形粉末;同時避免了傳統混合粉末熱等靜壓過程的鋁熱反應,提高了鈦鋁合金的熱等靜壓處理溫度,對鈦鋁合金靶材的組織改善提供了便利。
本發明涉及粉末冶金技術領域,具體涉及一種鋰離子電池的制備方法。一種鋰離子電池的制備方法,包括以下步驟:原料準備;水熱法制備復合正極材料;制備電池。本發明簡單方便易于操作,通過本發明的方法制得的鋰離子電池性能穩定且供電時間長,不易損壞。
非晶合金/純銅層狀復合材料的制備方法,包括將非晶合金通過冷液相區溫度進行流變行為處理,使得非晶合金連接表面微觀凸起處產生塑性變形而增大緊密接觸面積,激活原子之間的擴散,使金屬鍵連接變成牢固的冶金連接;將步驟一中經過處理的非晶合金,在控制連接工藝參數下與純銅連接,保溫擴散,非晶合金與純銅接觸的界面區原子擴散,提高了異種材料擴散連接的可靠性,減少了缺陷的形成,從而提高層狀材料的連接強度,最終得到非晶合金/純銅層狀復合材料;本發明具有基體并保持非晶態,應用范圍廣的特點。
本發明公開了一種用于35NCD16合金磁粉探傷缺陷檢測方法,具體按照以下步驟實施:步驟1、在磁粉探傷下觀測缺陷的形狀和尺寸,并記錄缺陷的位置;步驟2、切取正常試樣與缺陷試樣,進行顯微組織分析,判斷為冶金缺陷,進行步驟3;步驟3、對腐蝕態缺陷試樣進行氧化現象分析,判斷非氧化損耗,進行步驟4;步驟4、對腐蝕態缺陷試樣進行顯微組織成分分析。本方案通過磁粉探傷缺陷觀察、高低倍組織觀察、掃描電鏡組織觀察、能譜成分分析等方法確定35NCD16合金鍛件缺陷的性質和原因。
本發明公開了一種生物質活性石灰在還原鐵中應用,該制造方法區別于傳統的還原鐵制造方法,制作過程中的石灰為生物質活性石灰,該生物質活性石灰由貝類制備而成,貝類能夠為海螺、扇貝和生蠔,來源廣泛,該生物質活性石灰制備過程中的加入的煤粉能夠增加生物質活性石灰中石灰的活性,利用貝類制備出的石灰中的氧化硅、氧化鈣和氧化鎂的含量都能夠滿足冶金行業的國標要求,將該方法制得的高活性石灰能夠加入至還原鐵的制備過程中。
本發明涉及一種采用氣固兩相霧化制備金屬型包覆粉的方法及裝置,利用高壓惰性氣體與芯核粉末充分混合并對其進行加速,獲得芯核粉末和惰性氣體的高速兩相均勻流,并利用兩相流對熔融金屬進行霧化,霧化過程中芯核粉末與熔融金屬充分接觸,在表面張力作用下金屬熔體在芯核粉末表面形成厚度均勻的液膜,并快速凝固形成包覆金屬殼體。同時,未形成包覆殼體的熔融金屬在芯核粉末和惰性氣體的高速兩相流共同作用下充分霧化形成微細金屬粉末,與常規霧化相比,兩相霧化具有更大的動量和沖擊力,且兩相介質的傳熱效率更高,因此霧化獲得的粉末具有更為顯著的快速凝固特性,能夠作為3D打印或粉末冶金的原材料,實現了原料的充分利用。
本發明公開了一種硬質合金預制體的制備方法及采用該硬質合金預制體制備復合耐磨件的方法,硬質合金預制體的制備方法為:1)以碳化鎢粉末和還原鐵粉為原料,加入過程控制劑混勻形成混合漿料;2)向混合漿料中加入有機成型劑后經過預壓、過篩造粒及壓模得到壓坯;3)將壓坯進行蒸空燒結,得到硬質合金預制體。采用該硬質合金預制體制備復合耐磨件的方法為:1)將合金預制體放置預制備耐磨件的鑄型表面;2)將熔煉好的金屬液澆入鑄型,結合后冷卻脫模;3)熱處理并冷卻得到復合耐磨件。本發明硬質合金預制體的制備方法簡單,可批量生產,成品率高;進一步制備的復合耐磨件,硬度和耐磨性高,在工作時安全性更高,使用壽命更長。
一種鋁硅合金中低溫原位合成Al4SiC4陶瓷顆粒的方法,包括以下步驟:準備原料:將純鋁錠和純硅錠按照質量百分比進行配料,引入酚醛樹脂,將純鋁錠和純硅錠放入中頻感應金屬熔煉爐內的石墨坩堝中加熱熔化,除去鋁液表面雜質,加入覆蓋劑,保溫;保溫結束后,用鐘罩向鋁液與硅液的混合溶液中壓入酚醛樹脂,保溫攪拌,加入打渣劑,將氬氣噴嘴深入到鋁合金熔體中,然后逐漸提高噴嘴位置,直到其完全離開熔體,關閉氬氣閥,用鋼制漏勺除去熔體表面浮渣后,保溫;待溫度降至750℃時,進行澆鑄,得到鑄件;本發明起到在較低溫度下原位合成Al4SiC4,反應時間短,能夠有效降低能源消耗的作用。
本發明公開了一種核反應堆壓力容器部件用合金材料,由以下質量百分數的元素組成:Ta 4.5%~6.5%,V 0.5%~2.8%,其余為不可避免的雜質元素和Ti;本發明還公開了一種制備合金材料的方法,將海綿鈦、鈦鉭中間合金以及釩顆?;靹驂褐瞥呻姌O塊進行真空自耗熔煉,然后進行三火次鍛造,經熱處理后冷卻得到合金材料。本發明以Ti為基體,以低活化的Ta和V為主要的合金化元素,形成組織均勻且物相單一的近α鈦合金,使得該合金材料具有優異的抗輻照腫脹性能、抗輻照脆化性能和耐腐蝕性能,并且兼顧了低活化、優異的力學性能、焊接性能和可加工性能;本發明采用多火次鍛造及熱處理,提高了合金材料的綜合力學性能和抗輻照性能。
原位合成Al4O4C納米顆粒增強鋁基復合材料的方法,包括以下步驟:清理石墨坩堝,將表面脫落的雜質除去并進行烘干除水;準備原料:將純鋁錠和純硅錠按照質量百分比進行配料,引入酚醛樹脂,將純鋁錠和純硅錠放入中頻感應金屬熔煉爐內的石墨坩堝中加熱熔化后,除去鋁液表面雜質,加入覆蓋劑,保溫;保溫結束后,用鐘罩向鋁液與硅液的混合溶液中壓入酚醛樹脂,保溫攪拌,加入打渣劑,將氬氣噴嘴深入到鋁合金熔體中,然后逐漸提高噴嘴位置,直到其完全離開熔體,關閉氬氣閥,用鋼制漏勺除去熔體表面浮渣后保溫,待溫度降至750℃時,進行澆鑄,得到鑄件;本發明具有合成工藝簡單、合成過程易于控制、力學性能良好、結構均勻致密,成本較低的特點。
本發明公開了一種真空熱壓制備二硼化鈦銅基復合材料的方法,以球形TiB2/Cu復合粉末為原料,并通過計算與理論分析將不同粒徑復合粉末之間按照一定比例級配,結合粉末混雜堆積理論稱量TiB2/Cu復合粉末,然后將TiB2/Cu復合粉末通過冷壓模具在四柱式油壓機上進行預壓制成型,然后采用粉末冶金法將壓坯在真空條件下進行熱壓燒結得到TiB2/Cu復合材料。本發明優化了制備的TiB2/Cu復合材料中的增強體粗大且會出現團聚偏析的問題;改善了TiB2/Cu復合材料中銅基體與TiB2增強體界面結合弱的問題;本發明制備的TiB2/Cu復合材料硬度、導電率、致密度和抗拉強度可達到92.6HV、89.3%IACS、99.8%和293MPa。
本發明公開了一種噴射共沉積反應制備銀氧化錫電接觸材料的方法,包括以下步驟:一、將Ag2O粉末進行處理;二、制備合金熔體;三、噴射共沉積制備復合材料;四、對復合材料進行原位化學處理;五、擠壓、軋制、拉拔制備銀稀土氧化物電接觸材料。本發明具有制備工藝過程易控制、少污染、生產成本低、可實現工業化生產的特點。本發明制備的銀氧化錫電接觸材料具有比用粉末冶金法、內氧化法和化學沉淀法等方法制備的銀氧化錫電接觸材料更高的加工性能,Ag和SnO2反應界面新鮮,可以較好的解決電接觸材料的溫升問題,使材料的綜合性能提高。
本發明公開了一種鋁基復合材料用Al-Si-Ti系三元活性釬料及其制備方法,該釬料的成分為:7~14%Si,0.1~1.2%Ti,余Al;施焊時,預置后適當加壓,再加熱至約610℃。與傳統Al-Si共晶釬料相比,有如下優點:①首先能通過液態活性元素Ti與陶瓷增強相的反應,較好地潤濕陶瓷增強相微區,從而消除陶瓷增強相與釬料間的殘留空隙。②對于鋁基體微區,免用釬劑及焊后清洗:該釬料通過冶金反應途徑,即通過活性元素Ti與鋁基體表面的氧化膜反應來破除氧化膜,提早消除界面空隙,迅速建立擴散通道,進而促使潤濕與Si的滲透提早進行。③不僅界面致密,而且實現之所需焊接時間較短。④無陶瓷顆粒偏聚。⑤適應面廣,尤為適于以氧化鋁為增強相的鋁基復合材料,以及高體積分數的鋁基復合材料。
本發明公開了一種高強低熔點層狀雙金屬互嵌復合材料及其制備工藝,高強低熔點層狀雙金屬互嵌復合材料包括H62黃銅層和Sn?58Bi層,Cu、Zn與Sn可以實現較好的互溶效果,高強低熔點層狀雙金屬互嵌復合材料具有好的機械結合與冶金結合。本發明還公開了層狀雙金屬互復合材料的制備工藝,包括微孔陣列預制體的制備、固液法復合鑄造。復合材料在機械嵌合的同時產生冶金結合,使得復合材料保留低熔點本體合金特性,利用高強度增強體來提高復合材料的整體強度,微孔陣列可以在低熔點合金熔化后保證結構的氣體流通性。本發明設備要求簡單、工藝條件寬泛易操作、復合界面結合較好、能充分發揮異種金屬各自的物理特性,有利于規?;a,具有工業應用價值。
本發明公開了一種制備銀稀土氧化物電接觸材料的方法,包括以下步驟:一、將Ag2O粉末進行處理;二、制備合金熔體;三、噴射共沉積制備復合材料;四、對復合材料進行原位化學處理;五、擠壓、軋制、拉拔制備銀稀土氧化物電接觸材料。本發明制備的銀稀土氧化物電接觸材料具有比用粉末冶金法、反應合成法、化學共沉淀法等方法制備的銀稀土氧化物電接觸材料更高的強度和加工性能,銀和稀土氧化物反應界面新鮮,使銀稀土氧化物電接觸材料的熱穩定性和熱強性明顯改善;同時具有耐磨、耐蝕、耐電弧燒損和抗熔焊等電接觸性能。
本發明公開了一種CuW/CuCr復合材料的制備方法,首先制備CuFe過飽和固溶體合金薄帶,然后將CuFe過飽和固溶體合金薄帶置于CuW合金與CuCr合金之間進行燒結熔滲,最后對燒結熔滲后的材料進行固溶時效處理得到結合面為冶金結合的CuW/CuCr復合材料。本發明一種CuW/CuCr復合材料的制備方法,通過引入CuFe合金薄帶強化Cu/W相界面,使骨架W與基體相Cu之間實現了冶金結合,骨架與基體相結合力增強,提高了CuW/CuCr材料界面結合強度,解決了現有方法制備的CuW/CuCr異質材料界面結合強度低,整體材料容易沿結合面發生斷裂造成CuW端脫落的問題,工藝簡單,成本低。
本發明涉及采掘機械用硬質合金截齒及鑄焊工藝。傳統鍛造釬焊截齒耐磨性能差,硬質合金易脫落,生產工藝復雜。采掘機械用硬質合金截齒及鑄焊工藝,其質量百分比為:0.35%-0.45%C、0.85%-1.5%C2、0.25%-0.45%M、0.3%-0.5%Mn、0.3%-0.5%Si、0.4%-0.7%Cu,S<0.035%,P<0.045%,稀土合金0.02%-0.04%;工藝是將截齒表面清洗干凈;加過渡層;放入常溫鑄型型腔中澆注;凝固后出箱。本發明的截齒具有較好的耐磨性和韌性,同時使硬質合金和截齒體之間產生冶金結合;硬質合金截齒的鑄焊工藝簡單,降低了成本,并顯著提高了使用壽命。
本發明公開了一種多孔燒結保溫空心砌塊及其制備工藝,其砌塊的孔洞率為35%~60%、密度為700kg/m3~1000kg/m3、導熱系數不大于0.22W/m·K,由以下重量百分比的成分組成:固體廢棄物30%~45%、無機粘結劑45%~55%、微孔造孔劑5%~15%;其制備工藝包括步驟:一、顆粒級配,二、篩分分級,三、原料稱量,四、混合均化及陳化,五、擠出成型,六、切碼運,七、干燥,八、焙燒。本發明設計合理,實現方便,固體廢棄物利用率高,節能環保,燒結保溫空心砌塊的孔洞率高,密度小,熱工性能高,強度高,尺寸穩定,不易產生裂紋,能夠大面積推廣使用,具有良好的經濟效益和社會效益。
本發明公開了一種Co摻雜NiO納米片陣列薄膜電極的制備方法,該方法為:一、將NiCo合金基片機械加工后打磨光亮,超聲除油,去離子水清洗后自然風干;二、將NiCo合金基片置于水熱反應釜中進行熱處理,得到含Co的NiO納米片陣列薄膜;三、焙燒得到Co摻雜NiO納米片陣列薄膜電極。本發明工藝步驟簡單,勞動強度低,具有環境友好、制備成本低和可工業放大的優勢,制備的Co摻雜NiO納米片陣列薄膜作為超級電容器的正極材料使用時,其比電容是未經改性的NiO納米片陣列薄膜的2.5~3.8倍,電化學性能得到大幅提升,尤其是當放電電流密度提高20倍時,其比電容量仍能得到較好維持。
本發明公開了一種含納米陶瓷相霧化鐵粉的制備方法,屬于粉末冶金原料制備技術領域,高能機械球磨制備納米陶瓷粉末;內氧化法制備含有納米陶瓷相的預合金;高壓水霧化法制備含有納米陶瓷相的鐵粉等步驟。本發明利用在熔融鐵液中添加納米陶瓷粉末或含有納米陶瓷相的預合金,利用高壓水霧化法制備得到一種含有納米陶瓷相的霧化鐵粉。這種方法制備得到的含有納米陶瓷相霧化鐵粉是生產制備鐵基粉末冶金結構零件的主要原料。以本發明方法制備的含納米陶瓷相霧化鐵粉為原料生產的鐵基粉末冶金結構零件組織均勻,致密度高,具有高強度和優異的抗疲勞性能。本發明增加了鐵粉原料在粉末冶金工藝中的多樣性,工藝簡單,低碳、節能、環保,易于工業化生產。
本發明公開了一種合金粉芯管絲原位生成耐磨復合材料的制備工藝,本發明由于采用鑄造法復合,復合過程中由于基體金屬液的高溫作用,合金粉末溶解彌散,與基體金屬液發生冶金化合反應,同時由于合金粉末的吸熱作用,降低了局部的溫度,縮短了結晶過程,阻礙了合金元素的進一步擴散,從而使合金元素在原位富集,晶粒顯著細化,析出大量彌散的高硬度的硬質化合物,凝固后便形成了高合金耐磨層,并與基體金屬形成良好的冶金過渡結合,界面結合牢固,耐磨性與韌性有機統一,整體性能顯著提高。
多孔金屬封裝陶瓷復合防護板及其制備方法,該復合防護板包括包括至少一層陶瓷芯板,還包括將至少一層陶瓷芯板包裹并和其冶金結合為一體的多孔金屬;其制備方法包括:1、制備陶瓷芯板;2、對陶瓷芯板進行表面金屬陶瓷化處理;3、在陶瓷芯板外部冶金結合多孔金屬;4、加工成預設外形尺寸的復合板;本發明復合防護板具有質輕及優良的抗沖擊性能,其制備方法制造成本低,解決了陶瓷/金屬之間膠接、僅軸向或側向約束等弱結合或約束,能夠為陶瓷提供最大程度的結構限制,實現了陶瓷的有效三維約束。
本發明公開了一種適用于微波加熱的礦渣道路瀝青混凝土路面材料組合物。通過在道路瀝青混凝土制備過程中,添加磁性粉用于全部或部分替代傳統瀝青混凝土原料中的石灰石礦粉,采用磁性冶金礦渣部分取代傳統瀝青混凝土原料中的天然粗集料,最終獲得的組合物由磁性粉、石灰石礦粉、瀝青、磁性冶金礦渣、天然粗集料組成,這種礦渣瀝青混凝土較傳統瀝青混凝土的微波加熱升溫速率提高幾倍至幾十倍,而成本卻較低,可大幅度提高微波除冰、化雪效率;廣泛用于各種瀝青混凝土公路路面,飛機場,工廠,機關,學校,部隊等單位使用。
本發明公開的一種連鑄熱復合裝置,包括支架,支架上固接的鋼板輸送裝置、密封加熱裝置、合金熔體保溫裝置、合金層滾壓整平裝置、冷卻裝置和滾壓軋輥裝置,還包括合金熔煉裝置,合金熔體保溫裝置底部出口與位于鋼板輸送帶上部的斜槽澆道相通,斜槽澆道的正下方設置有超聲能裝置,冷卻裝置由多排定向噴嘴組成,通過控制系統調節各部分,并利用上述連鑄熱復合裝置將銅鉛合金與鋼連鑄熱復合,制成雙金屬軸瓦材料,采用本發明制得的銅鉛合金-鋼軸瓦材料的合金組織細小,鉛呈短枝狀,少部分呈球狀均勻分布在銅基體上,沒有出現網狀或斷續網狀結構,組織均勻性較好,雙金屬間的結合強度較高,質量穩定可靠。
本發明公開了一種微重力環境下金屬構件3D打印裝置及方法,采用密封成形腔體結構,在密封成形腔體內頂部安裝有金屬熔煉單元,金屬熔煉單元的打印噴頭位于密封成形腔體內,密封成形腔體內設有平移臺和圖形采集裝置,利用密封成形腔體形成打印密封腔,在密封成形腔體內設置冷卻裝置,形成冷卻循環機制,采用金屬熔煉單元14將金屬進行熔融,采用平移臺移動與打印噴頭熔融的金屬熔液進行鋪展成型,同時利用打印噴頭下方的冷卻裝置進行冷卻,采用平移臺移動反向成型,避免了打印噴頭移動造成液體自由移動的問題,能夠實現微重力環境下金屬成型打印,同時也避免了氣體熱對流現象對成型區域造成的影響,提高了打印精度。
一種具有顯微擴散阻擋層的銅/硅電子封裝材料及其制備方法,該封裝材料的硅顆粒表面是由1NM-10ΜM厚度氧化鋁、氮化鋁或二者復合構成的擴散阻擋層薄膜,銅組元構成連續基體組織;本發明的方法為首先在硅粉表面涂覆氧化鋁薄膜或其前驅體,然后將涂覆后的硅粉在真空、還原氣氛或(與碳粉混合后)在氮氣中焙燒,表面處理后的硅粉與銅粉經混粉、燒結等工藝獲得致密化材料;本發明在銅、硅粉末表面鍍覆氧化鋁/氮化鋁擴散阻擋層薄膜,用擴散阻擋層阻隔銅、硅二組元在高溫燒結時的相互擴散和界面反應,從而通過高溫燒結得到銅/硅封裝材料。
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