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公开(公告)号:CN108677077A
公开(公告)日:2018-10-19
申请号:CN201810859474.X
申请日:2018-08-01
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种高比强度高塑性的难熔高熵合金及其制备方法,属于金属材料技术领域。表达式为:VaNbbZrcTidMeNfPg,其中M,N,P可为Cr、Al、Ni、Fe、Si、O、B、C、N元素。15%≤a≤20%,15%≤b≤25%,30%≤c≤50%,30%≤d≤50%,0≤e≤5%,0≤f≤5%,0≤g≤5%且a+b+c+d+e+f+g=100%。同时要求合金的价电子浓度:4.1≤VEC≤4.4,原子半径尺寸差δ:5.5%≤δ≤6.4%。本发明的合金可由多种方法进行制备。所述的VaNbbZrcTidMeNfPg合金密度小于6.5g*cm‑3,室温拉伸强度超过900MPa,塑性变形量超过15%,实现了高比强度高塑性;温度升高到600℃后,材料的弱化并不十分明显;在800℃后材料仍能保持一定的强度。该种合金对H2具有一定的储存能力,可在能源材料领域具有一定的应用。
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公开(公告)号:CN107619982A
公开(公告)日:2018-01-23
申请号:CN201711070018.9
申请日:2017-11-03
Applicant: 北京理工大学
IPC: C22C30/00
Abstract: 本发明涉及一种高塑性高强度的六元难熔高熵合金及其验证方法,属于金属材料领域。所述难熔高熵合金组分为ZraTibHfcVdNbeXf,其中a、b、c、d、e和f分别为对应各元素的摩尔配比,a=0.2~1,b=0.2~1,c=0.2~1,d=0.2~1,e=0.2~1,f=0.2~1,X为Ta或Mo;所述Zr、Ti、Hf、V、Nb、Ta和Mo的纯度在99.7wt%以上。所述难熔高熵合金的力学性能优异,具有较好的室温压缩塑性及强度。本发明所述的一种高塑性高强度的难熔高熵合金的验证方法,简单可靠,提高了制备难熔高熵合金的成功率,缩短高熵合金的制备时间。
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公开(公告)号:CN107244918A
公开(公告)日:2017-10-13
申请号:CN201710535954.6
申请日:2017-07-04
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种TiB‑TiC‑TiB2‑B4C‑Al复合陶瓷的快速制备方法,属于功能防护材料制备领域。该方法是将TC4粉、Al粉、TiB2粉和B4C粉加入球磨罐中,加入球磨介质,球磨至混合均匀,干燥,得到混合粉体;采用放电等离子烧结系统对所述混合粉体进行烧结处理,得到所述复合陶瓷;该方法制备得到的复合陶瓷致具有更高的强度,高温硬度,断裂韧性和耐磨性,总体性能提升很大,是未来复合防护材料中陶瓷材料的理想选择。
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公开(公告)号:CN105886805A
公开(公告)日:2016-08-24
申请号:CN201610329339.5
申请日:2016-05-18
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种高塑性五元难熔高熵合金及其制备方法,属于金属材料领域。所述高熵合金由等摩尔量的锆、钛、铪、钒和铌组成。所述方法为:将锆、钛、铪、钒和铌按照熔点由低到高的顺序依次放进水冷金属坩埚中,熔点最低的元素放在最下方,熔点最高的元素放在最上方;在无氧环境下引弧熔炼,至五种元素充分混熔,得到所述高熵合金。所述高熵合金拥有单一的体心立方结构,其屈服强度大于800MPa,抗拉强度超过1100MPa,塑性应变大于55%;元素之间获得较大的固溶度,形成简单的固溶体相。所述方法具有功率大,性能稳定,操作方便,熔点高,真空度高以及杂质少的优点。
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公开(公告)号:CN102700192A
公开(公告)日:2012-10-03
申请号:CN201210211878.0
申请日:2012-06-21
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种金属陶瓷复合材料及其制备方法,属于复合材料领域。所述金属陶瓷复合材料由金属外套和陶瓷芯棒组成,金属外套通过浇注工艺包覆在陶瓷芯棒外部;所述方法包括陶瓷芯棒制备、浇注金属和对复合材料进行热处理的过程。其中,优选金属外套材料为铝合金,陶瓷芯棒材料为氧化铝。所述金属陶瓷复合材料、质量轻、抗弯强度高、不易变形,具有良好的界面冶金结合以及界面梯度效果。本发明所述制备方法,在浇注完成后密封保温,排除熔融金属中的空气,使熔融金属与陶瓷芯棒表面完全金属化结合,提高金属和陶瓷之间的结合强度;通过热处理工艺,消除了金属中的铸造缺陷。
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公开(公告)号:CN111945027B
公开(公告)日:2022-01-28
申请号:CN202010747246.0
申请日:2020-07-29
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种定向生长TiBw强化GNPs/Ti复合材料界面结合的方法,属于复合材料制备技术领域。该方法的步骤如下:含硼物质纳米粉吸附在GNPs表面,然后与钛基金属粉均匀混合,得到含硼物质@GNPs/Ti复合粉体;所述复合粉体利用局部高温进行烧结处理得到含硼物质@GNPs/Ti坯体;所述坯体再经过热处理得到GNPs‑(TiBw)/Ti复合材料。原位自生定向的TiBw连接并强化Ti‑TiC‑GNPs多重界面,起到“穿针引线”的作用,进而提高GNPs/Ti复合材料的界面结合强度,而且在提高强度的同时能维持较好的塑性,提高了GNPs/Ti复合材料的强塑性匹配性能,为优化GNPs/Ti复合材料的力学性能提供了新思路。本发明所述方法操作简单,制备流程短,普适性强,具有很好的应用前景。
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公开(公告)号:CN109957674B
公开(公告)日:2020-10-02
申请号:CN201910233138.9
申请日:2019-03-26
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种基于颗粒保护作用下定向裂解CNTs制备CNTs‑GR/Cu基复合材料的方法,属于纳米复合材料技术领域。本发明所述方法主要是基于CNTs表面嵌套的固体颗粒的保护作用下,在特制裂解液中使两端裸露的CNTs发生裂解,而且两端裂解形成的GR与中间未裂解的CNTs通过C‑C键相互连接,实现CNTs与GR的有效结合,并利用GR独特的二维褶皱表面,增大其与铜基基体的接触面积,提高界面结合强度,有效发挥传递载荷作用,使CNTs‑GR/Cu基复合材料呈现更优异的性能。
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公开(公告)号:CN109023002B
公开(公告)日:2020-04-17
申请号:CN201810925567.8
申请日:2018-08-15
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种硅固溶强化VNbMoTaSi高熵合金及其制备方法,属于金属材料及其制备领域。该种合金成分的原子百分比表达式为VaNbbMocTadSie,其中20≤a≤35,20≤b≤35,20≤c≤35,20≤d≤35,0.01≤e≤3。所需原料为纯金属,Si以硅单质形式加入。将原料去除氧化皮后,放入真空电弧炉进行熔炼,熔炼4~6次后,可获得单相BCC机构的固溶体合金。本发明将Si固溶到VNbMoTa晶格中,显著地提高了高熵合金的室温和高温强度。尤其是(VNbMoTa)97.5Si2.5在1200℃下仍具有超过1Ga的屈服强度,优于目前报道的其他体系的难熔高熵合金。
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公开(公告)号:CN107200586A
公开(公告)日:2017-09-26
申请号:CN201710535947.6
申请日:2017-07-04
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种TiB2陶瓷块体的快速制备方法,属于功能防护材料制备领域。所述方法通过将TiB2粉和Al粉加入球磨罐中,混合均匀,干燥,得到混合粉末;采用放电等离子烧结系统对所述混合粉末进行烧结处理,得到所述TiB2陶瓷块体。电场会在烧结过程中清洁和活化所述混合粉末的颗粒表面,使混合粉末致密化过程在较低的烧结温度下进行,大大缩短烧结时间,烧结得到的TiB2陶瓷块体致密度高,硬度高,综合性能良好,可应用于防护材料领域;所述方法简单易行,周期短,实用性强,有利于工业化。
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公开(公告)号:CN107117981A
公开(公告)日:2017-09-01
申请号:CN201710357463.7
申请日:2017-05-19
Applicant: 北京理工大学
IPC: C04B35/76 , C04B35/563 , C04B35/622
Abstract: 本发明涉及一种层状Ti/B4C复合材料及其制备方法,属于金属增强陶瓷复合材料技术领域。所述复合材料由Ti层与B4C层依次交替叠加而成,由于Ti和B4C具有不同的热膨胀系数和弹性模量,从而使裂纹在复合材料中扩展时发生裂纹偏转并逐渐消耗断裂能,有益于改善复合材料断裂韧性;另外,通过加入少量Al,可以提高界面强度,从而改善符合材料的力学性能;再者,利用Ti层和B4C层间颗粒面接触的方式降低Ti层与B4C层之间的界面反应程度。本发明所述方法工艺简单,易于操作,具有很好的工业应用前景;而且制备的层状Ti/B4C复合材料微观结构良好、气孔率较低以及良好的力学性能。
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