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公开(公告)号：CN111667888A
公开(公告)日：2020-09-15
申请号：CN202010505256.3
申请日：2020-06-05
Applicant: 兰州大学
Abstract: 本发明公开了确定包晶合金定向凝固静置热稳定时液相形核间隔的方法，由于液相在形核后收到外加温度梯度作用，糊状区中同时发生溶质的扩散引起的熔化/凝固过程，通过过程向糊状区高温部分迁移并最终进入液相区。而自同一形核位置分别迁移的液相在糊状区内会留下迁移的痕迹。因此，本发明通过分析液相自初生相/包晶相这一固/固界面处形核后的迁移痕迹，表征并确定了液相自初生相/包晶相这一固/固界面处形核后的迁移时间间隔。液相形核后的迁移可分为不同阶段，每一阶段内液相迁移的速度均有不同。利用该方法可准确确定包晶合金定向凝固静置热稳定时液相形核间隔。
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公开(公告)号：CN114334016B
公开(公告)日：2024-12-24
申请号：CN202111249362.0
申请日：2021-10-26
Applicant: 兰州大学
Abstract: 本发明公开一种镁锂合金定向凝固起始液相浓度的预测方法，根据反应系统质量守恒定律，将镁锂合金样品棒在静置热稳定时的样品实际浓度C0、TGZM效应和锂元素的挥发结合，建立完全液体区的熔体浓度与静置热稳定时间的预测模型；根据预测模型得到不同时间静置热稳定后糊状区附近的定向凝固起始液相浓度C；将得到的不同时间静置热稳定后的定向凝固起始液相浓度C作为定向凝固时的实际浓度进行镁锂合金的定性凝固，本发明的预测方法同时考虑静置热稳定过程传热传质和不同情况下的锂元素挥发，预测定向凝固前完全液相区的浓度，对后续定向凝提供固有重要的指导。
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公开(公告)号：CN114780899B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202210285537.1
申请日：2022-03-23
Applicant: 兰州大学
Abstract: 本发明公开了一种非共晶成分共晶高熵合金获得全共晶组织和性能调控方法，根据AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金样品实际浓度、熔点以及两相的生长温度定向利用最高界面温度准则和界面响应函数，建立不同生长速度与两相生长温度的预测关系；通过定向凝固得到不同生长速度下定向凝固共晶高熵合金；将不同生长速度下定向凝固共晶高熵合金组织与利用最高界面温度准则和界面响应函数，建立不同生长速度与两相生长温度的预测关系进行对比；对不同生长速度下定向凝固共晶高熵合金进行拉伸性能测试。该方法利用最高界面温度准则和界面响应函数来预测合金凝固过程中的竞争生长现象，从而判断合金最终凝固组织。
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公开(公告)号：CN117758091A
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311792971.X
申请日：2023-12-25
Applicant: 兰州大学
Abstract: 本发明涉及高温合金技术领域，公开了一种提升镍基高温合金力学及抗热腐蚀性能的方法，包括以下步骤：(1)将镍基高温合金和Ta单质颗粒置于电弧熔炼炉内进行熔炼，待所述Ta单质颗粒完全熔化后停止熔炼，自然冷却至凝固，切割，得到棒状铸态合金样品；(2)将所述铸态合金样品置于定向凝固炉内，在氩气气氛下，将所述铸态合金样品进行加热及保温处理；(3)保温处理完成后对所述铸态合金样品进行抽拉，淬火，得到定向凝固合金。在热腐蚀条件下，本发明由于Ta单质颗粒的添加以及对于定向凝固抽拉速率的限定，最终提高了合金的力学及抗热腐蚀性能。
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公开(公告)号：CN115308239A
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202210984725.3
申请日：2022-08-17
Applicant: 兰州大学
IPC: G01N23/20
Abstract: 本发明公开了一种单晶硅位错密度的无损检测方法，设置仪器参数，对单晶硅片进行XRD测试；获得该单晶硅片的XRD衍射谱，经过拟合，由该衍射谱获得衍射峰的半高宽数据B；以相同的仪器测试参数对无位错标准硅样品进行XRD测试，获得标准硅样品的XRD衍射谱，经过拟合，获得仪器宽化δ；根据关系式计算单晶硅位错导致的物理宽化β；根据公式ρ=β2/(4.35b2)计算所测单晶硅的位错密度。该无损检测方法以XRD测试方法为基础、可对位错密度进行定量化测试表征的理论，实现单晶硅中位错密度的定量计算表征。操作简单，数据处理方便，结果可靠同时对待测样品无损。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115233311A
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202210944496.2
申请日：2022-08-08
Applicant: 兰州大学
Abstract: 本发明公开了一种降低单晶硅位错密度的方法，超声清洗单晶硅，置于真空炉或热处理炉中，炉温在1小时内由室温升至800℃，而后再在1小时内由800℃升至900～1350℃，保温1～8小时后，将炉温由900～1350℃降至750℃，之后断电，随炉自然冷却至室温，完成降低单晶硅位错密度的热处理。该降低单晶硅位错密度的方法对单晶硅进行等温退火处理，可显著降低甚至消除单晶硅中的位错。该方法操作简单，退火处理的条件容易调控，对位错降低效果显著。
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公开(公告)号：CN114574790A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210192646.9
申请日：2022-03-01
Applicant: 兰州大学
Abstract: 本发明公开了一种提升二元镁锂合金力学性能的方法，将共晶Mg‑Li合金材料放入箱式炉中并通入惰性气体，在350±10℃温度下保温30～120min，随炉冷却至室温。该方法通过简便可行的热处理，来改变合金的微观组织，以此提升合金的力学性能；同时考虑了锂元素挥发对合金微观组织及力学性能的影响，可以为其它双相镁锂合金的热处理提供理论基础。
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公开(公告)号：CN119980117A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202510174293.3
申请日：2025-02-18
Applicant: 兰州大学
Abstract: 本发明涉及金属表面处理领域，公开了一种热浸镀Zn‑AI‑Mg系合金镀层黑化方法，所述合金镀层按质量百分比包含如下成分：Al5.0‑15.0wt.％，Mg2.0‑4.0wt.％，Si0.1‑0.3wt.％，余量为Zn，本发明提出的黑化方法无需抽真空，在提高工业化生产可能性的同时还可以很大程度上节省时间，降低生产成本；本发明方法所得到的合金黑化镀层颜色均匀，且本发明的方法操作简便。
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公开(公告)号：CN119320886A
公开(公告)日：2025-01-17
申请号：CN202411442325.5
申请日：2024-10-16
Applicant: 兰州大学
Abstract: 本发明公开了一种同时提高NiCoCrFeAlW共晶高熵合金强度和塑性的方法，采用纯度均超过99.5％的Ni、Co、Cr、Fe、Al、W金属单质为原料，按照摩尔比进行称量配比，置入电弧熔炼炉中熔炼，为保证成分的均匀性熔炼过程重复2‑8次，自然冷却至凝固，而后进行线切割得到棒状铸态合金样品，将所述棒状铸态合金样品置于定向凝固炉内，在氩气气氛下，对其进行加热及保温处理。本发明通过精确控制熔炼和定向凝固工艺，成功制备出具有优异力学性能的NiCoCrFeAlW共晶高熵合金。与传统的共晶高熵合金相比，本发明技术所得到的合金展现出更高的抗拉强度和延伸率。这些力学性能的显著提升和改进使得合金在航空航天、核能工业和高性能结构材料等领域具有更大的应用潜力。
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公开(公告)号：CN117448724A
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202311264998.1
申请日：2023-09-28
Applicant: 兰州大学
Abstract: 本发明提供一种通过定向凝固技术调控热浸镀锌铝镁合金微观结构的方法，属于热浸镀技术领域。本发明解决的技术问题是现有实际生产过程中由于无法实现对冷却工艺的精准控制，导致对锌铝镁镀层的凝固行为及合金组织结构的准确调控方面存在严重不足。本发明采用的技术方案是通过测量实际生产过程中各冷却工序镀层表面温度，并结合相应模拟结果，获得实际生产过程中镀层冷却参数，在此基础上设计定向凝固试验参数，实现了通过定向凝固技术对热浸镀锌铝镁合金微观结构的调控。本发明所提供的方法，通过定向凝固技术可以调控不同冷却工艺下热浸镀锌铝镁合金的相组成及共晶组织的面积分数，从而为改善实际生产过程中热浸镀锌铝镁工艺提供重要理论指导。
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