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公开(公告)号:CN115600451A
公开(公告)日:2023-01-13
申请号:CN202211043044.3
申请日:2022-08-29
Applicant: 中国船舶重工集团公司第七二五研究所(CN) , 昆明理工大学(CN)
IPC: G06F30/23 , G16C60/00 , G06F111/10 , G06F119/04 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种多尺度耦合预测合金蠕变寿命的方法,包括如下步骤:S1:构建纯元素、Ti基二元合金以及Ti80合金的晶体结构;S2:获取晶体结构稳定的晶格常数;S3:采用VASP计算软件包,获取其基态的基本物理性质;S4:采用CALPHAD的方法,预测Ti80合金在不同温度、不同载荷下的蠕变行为;S5:基于Ti80合金真实的晶相组织,构建有限元多晶数值模型;S6:基于多晶有限元数值模型,采用有限元计算软件,模拟Ti80合金在不同温度、不同载荷下的蠕变服役行为。本发明通过搭建一套基于参数自动传递的多尺度耦合合金高温/高压蠕变行为模拟方法,解决合金蠕变实验周期长,时间成本和经济成本较大的问题。
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公开(公告)号:CN115422744B
公开(公告)日:2025-04-11
申请号:CN202211059131.8
申请日:2022-08-31
Applicant: 昆明理工大学 , 云南前沿液态金属研究院有限公司
IPC: G06F30/20 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了基于第一性原理筛选超低熔点共晶合金熔接材料的方法,包括获取Sn‑In‑TM体系中存在的晶体结构,基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,高精度的结构驰豫获得了Sn‑In‑TM体系中各晶体结构的基本物相信息,并计算了Sn‑In‑TM体系中晶体结构的热力学性质,进一步结合CALPHAD模型,建立了Sn‑In‑TM体系的热力学模型,分析共晶点的成分和温度。筛选出来一种超低熔点共晶合金熔接材料:其成分比为Sn:In:Bi=(18.15‑22.76):(30.57‑33.54):(41.58‑45.31)。这种超低熔点共晶合金熔接材料的共晶点温度在41.6‑45.7℃,该超低熔点共晶合金熔接材料成分的比例是首次发现,具有超低熔点,造粉质量高、无粘结现象等优点。
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公开(公告)号:CN115204012A
公开(公告)日:2022-10-18
申请号:CN202210802298.2
申请日:2022-07-07
IPC: G06F30/23 , G06T17/20 , G06F119/04 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及涂层服役热应力预测技术领域,具体涉及一种基于跨尺度集成计算的涂层热应力及残余应力预测方法,包括利用基于微观尺度的第一性原理分别计算涂层中各层材料的各项热物理性质和力学性质随温度变化的关系,以及利用基于宏观尺度的有限元模拟计算涂层的服役热应力和残余应力。本发明基于微观尺度的第一性原理获得涂层中各层材料的热物理性质和力学性质,作为基于宏观尺度有限元模拟的输入数据,模拟涂层体系在真实服役环境下的温度场,进而得到相应的应力场和残余应力分布,解决单一有限元建模数据匮乏和定量测试涂层热应力困难的问题,快速高效地预测涂层的服役热应力和残余应力。
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公开(公告)号:CN120015195A
公开(公告)日:2025-05-16
申请号:CN202510088060.1
申请日:2025-01-20
Applicant: 昆明理工大学 , 云南贵金属实验室有限公司
Abstract: 本专利申请属于材料设计技术领域,具体涉及一种高强度铂基多元固溶体合金的设计方法,获取多种铂基合金的晶体结构,根据第一性原理计算得到各种二元合金体系的混合焓,选取热力学稳定的元素作为铂基合金体系;采用Calphad相图计算方法,预测不同比例、组合的铂基合金相图,根据相图计算得到各个单相固溶体成分比例和温度范围;根据模拟结果,按照元素比例配料,通过真空电弧熔炼方法制得样品;本发明不依赖历史数据和经验数据,可以从源头设计新型铂基多元固溶体合金,降低了实验研发的原料成本和测试成本,加快了材料的发现与优化进程;还涉及一种高强度铂基多元固溶体合金,原料成本较原有合金降低30%以上,力学性能较原合金提升10%以上。
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公开(公告)号:CN119993345A
公开(公告)日:2025-05-13
申请号:CN202510085647.7
申请日:2025-01-20
Applicant: 昆明理工大学 , 云南贵金属实验室有限公司
Abstract: 本发明涉及合金设计技术领域,具体涉及一种利用人工智能优化相图设计合金的方法,包括以下步骤:S1:获取Pt‑Ir‑Al‑Cr体系的所有物相结构;S2:优化物相结构并计算物相的能量数据,即熵、焓、热容和吉布斯自由能数据;S3:基于物相结构确定亚晶格点阵模型,建立基于计算能量数据的热力学模型文件;S4:收集现有实验数据,基于MCMC人工智能算法优化热力学模型文件;S5:根据优化后的热力学模型绘制相图,根据相图计算相组成、相分数,确定合金设计范围;本发明通过使用MCMC人工智能优化算法,快速完成相图优化,得到计算热力学模型文件,基于模型得到合金设计范围,通过分组实验得到目标合金成分。
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公开(公告)号:CN119889537A
公开(公告)日:2025-04-25
申请号:CN202411959114.9
申请日:2024-12-27
Applicant: 昆明理工大学
IPC: G16C60/00
Abstract: 本发明涉及高温合金材料技术领域,公开了一种基于多尺度集成计算的Pt基高温合金热膨胀系数预测方法,包括以下步骤:S1:通过高通量建模技术建立Pt基高温合金晶体结构模型;S2:通过高通量第一性原理计算第一热膨胀系数、第二热膨胀系数,并通过第一热膨胀系数、第二热膨胀系数分别计算第一热膨胀变化率、第二热膨胀变化率;S3:通过AutoCalphad软件获得热力学数据库;S4:根据第一热膨胀变化率和热力学数据,计算得到第三热膨胀系数;根据第二热膨胀变化率和热力学数据,计算得到第四热膨胀系数;根据第三热膨胀系数和第四热膨胀系数建立多相混合模型,得到Pt基高温合金的热膨胀系数。本发明能够减少热膨胀的实验表征数量,缩短Pt基高温合金的研发周期。
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公开(公告)号:CN114959542B
公开(公告)日:2023-08-25
申请号:CN202210489694.4
申请日:2022-05-06
Applicant: 昆明理工大学
Abstract: 本专利申请公开了一种新型稀土钽酸盐/铂铱基合金热障涂层、制备方法及应用,热障涂层体系结构为RETaO4/Pt‑0.25Ir‑M,其中RE是Y、Er、Ho、Dy、Gd、Eu、Sm和Nd元素中的一种或多种,M包含M1和M2两类元素,其中M1为Zr、Hf、Ni、Co、Ti、Cr、Sc、Al,M2为Th、Y、Ce微量元素,且M成分在铂铱基合金中的含量为0
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公开(公告)号:CN114997022A
公开(公告)日:2022-09-02
申请号:CN202210730272.1
申请日:2022-06-24
Applicant: 昆明理工大学
IPC: G06F30/23
Abstract: 本发明涉及铸件铸造热应力计算技术领域,以利用分子动力学、第一性原理结合有限元模拟分析铸件在铸造过程中产生的热应力,具体公开一种基于多尺度建模的铸件铸造热应力计算方法,包括S1:通过基于微观尺度的分子动力学方法,计算熔体铸件材料的热物理性质和力学性质随温度变化的关系;S2:通过基于微观尺度的第一性原理方法,分别计算铸造系统中其他固相材料的热物理性质和力学性质随温度变化的关系;S3:基于宏观尺度的有限元模拟,对铸件铸造过程进行热应力模拟计算。本发明通过多尺度计算准确的获得铸件凝固中的温度场以及热应力,直观、清晰、方便、经济地获得铸造过程铸件的热应力,解决了铸造热应力测试困难的问题。
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公开(公告)号:CN114959542A
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202210489694.4
申请日:2022-05-06
Applicant: 昆明理工大学
Abstract: 本专利申请公开了一种新型稀土钽酸盐/铂铱基合金热障涂层、制备方法及应用,热障涂层体系结构为RETaO4/Pt‑0.25Ir‑M,其中RE是Y、Er、Ho、Dy、Gd、Eu、Sm和Nd元素中的一种或多种,M包含M1和M2两类元素,其中M1为Zr、Hf、Ni、Co、Ti、Cr、Sc、Al,M2为Th、Y、Ce微量元素,且M成分在铂铱基合金中的含量为0
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公开(公告)号:CN114032412B
公开(公告)日:2022-07-01
申请号:CN202111314314.5
申请日:2021-11-08
Applicant: 昆明理工大学
Abstract: 本发明公开了耐1400℃高强度抗蠕变Pt基高温合金,涉及高温合金技术领域,其技术方案要点是:所述合金由元素Pt、Zr、Hf、Ni、Cr和元素X组成,其中,X为Sc、Ti、Co、Y、Ce、Th中的一种或几种。各元素以质量百分比计:9‑15%Zr、5‑14%Hf、6‑12%Sc、0‑10%Ti、3‑8%Ni、2‑7%Co、7‑11%Cr、0‑1%Y、0‑1%Ce、0‑1%Th,余量为Pt。具有提高Pt‑Al体系的γ/γ'型Pt基高温合金的高温强度和抗蠕变性能,降低铂基合金的使用成本的效果。
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