用于烧结的复合电极、制备工艺、烧结装置及烧结方法

    公开(公告)号:CN115740442B

    公开(公告)日:2024-11-19

    申请号:CN202211484305.5

    申请日:2022-11-24

    Abstract: 本发明涉及用于烧结的复合电极、制备工艺、烧结装置及烧结方法,复合电极包括难熔高熵合金、碳材料和难熔纯金属。本发明利用复合电极中的自发热碳材料在电流作用下发出的巨量焦耳热,通过传导使烧结粉体温度剧烈上升,从而在短时间内实现金属或金属基复合材料的完全致密化,提高了金属或金属基复合材料的制备效率;在烧结时,本发明利用复合电极在烧结过程中产生大量热量提供给粉末坯体,解决了金属粉末闪烧过程无法产生足够焦耳热的问题,实现金属粉末坯体的闪烧致密化,本发明不仅能够降低金属粉末闪速烧结对脉冲电源装置功率的要求,而且可以闪烧得到尺寸更大金属或金属基复合材料,解决了大块金属及金属基复合材料无法实现闪烧致密化的难题。

    电流辅助成型、烧结一体化的连续生产系统及生产方法

    公开(公告)号:CN114101669A

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN202111416720.2

    申请日:2021-11-25

    Inventor: 张新房 梁艺涵

    Abstract: 本发明属于粉末冶金技术领域,涉及一种电流辅助成型、烧结一体化的连续生产系统及生产方法,该生产系统的上电极和下电极对称设置在传动单元上,传送平台设置在传动单元的下端,供电单元分别与上电极和下电极连接;模具固定在传送平台上,且模具上设有通孔成型腔,且成型腔位于上电极和下电极之间,且成型腔内壁上设有绝缘层;辅助单元设置在传送平台的一侧。本发明将电场辅助烧结技术与传统粉末冶金生产系统进行有机结合,克服了传统粉末冶金零部件生产系统中存在的流程长、能耗高、污染大、效率低、产品精度低、性能差,以及电场辅助烧结技术难以实现大规模连续化生产,且生产成本高等问题,适用于各类金属基粉末冶金零部件的大规模连续生产。

    一种脉冲放电室温闪速烧结纳米陶瓷材料的方法

    公开(公告)号:CN108558398B

    公开(公告)日:2021-04-16

    申请号:CN201810433229.2

    申请日:2018-05-08

    Abstract: 一种在室温下的脉冲放电闪速烧结纳米陶瓷材料的方法,属于陶瓷材料制备领域。本发明基于高电压下陶瓷粉体被绝缘击穿流过电流产生瞬时高温的设想,将EDC用来制备纳米陶瓷材料,选用初始粒径为50nm的ZrO2粉末为代表进行放电烧结,根据不同的材料、烧结尺寸及是否松装等因素确定不同的烧结条件;陶瓷粉末松装入模具或预成型后放入模具便可进行放电烧结;烧结后的材料的晶粒长大程度小,采用纳米陶瓷粉末烧结后,其晶粒大小仍处于100nm内。成功制备了具有纳米晶且致密度较高ZrO2陶瓷。本发明在室温下便可进行陶瓷材料的烧结,极大的缩短了烧结时间,极大地降低了能耗,而且由于其极短的升降温时间,在抑制晶粒长大上取得了极其显著的效果。

    基于感应加热的多场耦合闪速烧结系统

    公开(公告)号:CN110577399A

    公开(公告)日:2019-12-17

    申请号:CN201910630762.2

    申请日:2019-07-12

    Inventor: 张新房 梁艺涵

    Abstract: 本发明涉及一种基于感应加热的多场耦合闪速烧结系统,属于粉末冶金技术领域。该系统包括感应加热模块、加压模块、测温模块、温控模块、电源模块、模具和电极。本发明提供了一种非传统的基于感应加热的、短流程的、多场耦合的新型闪速烧结技术,具有电能利用率高、操作简单、成本低、方便加压、快速升温、可烧结材料范围广等特点。

    一种难熔高熵合金块体及制备方法

    公开(公告)号:CN117531997A

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202311488945.8

    申请日:2023-11-09

    Abstract: 本发明涉及一种难熔高熵合金块体及制备方法,方法包括:将待烧结的难熔高熵合金粉末原料放置在烧结装置中;对所述烧结装置施加一定的压力和设定参数的脉冲电流,经过设定的时间后,得到难熔高熵合金块体,所述设定参数包括:电压500~3500V/m,电流密度为3.0~9.0×106A/m2、频率1~100kHz,脉冲宽度为1.0~10.0μs。本发明可对熔点极高、难以均匀致密的难熔高熵合金粉末进行烧结,可实现在短时间内制备出组织均匀、致密度超过98%的难熔高熵合金块体。

    用于烧结的复合电极、制备工艺、烧结装置及烧结方法

    公开(公告)号:CN115740442A

    公开(公告)日:2023-03-07

    申请号:CN202211484305.5

    申请日:2022-11-24

    Abstract: 本发明涉及用于烧结的复合电极、制备工艺、烧结装置及烧结方法,复合电极包括难熔高熵合金、碳材料和难熔纯金属。本发明利用复合电极中的自发热碳材料在电流作用下发出的巨量焦耳热,通过传导使烧结粉体温度剧烈上升,从而在短时间内实现金属或金属基复合材料的完全致密化,提高了金属或金属基复合材料的制备效率;在烧结时,本发明利用复合电极在烧结过程中产生大量热量提供给粉末坯体,解决了金属粉末闪烧过程无法产生足够焦耳热的问题,实现金属粉末坯体的闪烧致密化,本发明不仅能够降低金属粉末闪速烧结对脉冲电源装置功率的要求,而且可以闪烧得到尺寸更大金属或金属基复合材料,解决了大块金属及金属基复合材料无法实现闪烧致密化的难题。

    一种利用固体电解质制备铜箔的方法及其铜箔

    公开(公告)号:CN113972379A

    公开(公告)日:2022-01-25

    申请号:CN202111290720.2

    申请日:2021-11-02

    Abstract: 本发明提供了一种利用固体电解质制备铜箔的方法及其铜箔,涉及金属材料制备技术领域,能够利用固体电解质实现铜箔的制备,且制备的铜箔具有良好的完整性、平整性和厚度均匀性;该方法包括:S1、将预设比例的铜粉和硫粉混合,再添加一定量不锈钢合金粉末得到混合粉末,对混合粉末进行球磨得到硫化亚铜粉末;S2、将硫化亚铜粉末装入模具中形成硫化亚铜柱;S3、将硫化亚铜柱的两端分别通过垫片与正、负电极连接,并对正、负电极施加沿硫化亚铜柱轴向的外加压力;S4、通过正、负电极施加脉冲电流进行铜箔制备;S5、制备完成后取出垫片,即得到附着在垫片上的铜箔。本发明提供的技术方案适用于铜箔制备的过程中。

    铀-氢化锆和铀-氢化钇燃料芯块的闪速烧结制备方法

    公开(公告)号:CN112410600B

    公开(公告)日:2021-09-28

    申请号:CN202011187226.9

    申请日:2020-10-30

    Inventor: 张新房 梁艺涵

    Abstract: 本发明属于核反应堆燃料元件技术领域,具体涉及一种铀‑氢化锆和铀‑氢化钇燃料芯块的闪速烧结制备方法。首先通过熔炼、铸造、氢化、破碎、球磨、筛分制成具有一定粒度的铀‑氢化锆或铀‑氢化钇粉末,再将粉末原料直接松装入闪速烧结模具,从室温开始进行闪速烧结,在60s以内便能获得接近理论致密度的铀‑氢化锆(U‑ZrHx)或铀‑氢化钇(U‑YHx)燃料芯块。本发明不仅克服了传统烧结方法在制备铀‑氢化锆或铀‑氢化钇燃料芯块上的样品致密度低、耗时、耗能,且流程复杂等技术缺陷,还降低了对铸锭氢化工艺的要求,在提升产品质量的同时,降低了生产成本,是一种核燃料芯块的高通量制备手段。

    压力辅助感应加热真空气氛闪速烧结装置

    公开(公告)号:CN111981847A

    公开(公告)日:2020-11-24

    申请号:CN202010723873.0

    申请日:2020-07-24

    Inventor: 张新房 梁艺涵

    Abstract: 本发明涉及新材料制备领域,提供了一种压力辅助感应加热真空气氛闪速烧结装置,包括炉体、压力系统、闪烧系统、感应加热系统、冷却系统和真空系统;压力系统包括上压头和可移动下压头,上电极及下电极分别设置在上压头和下压头的端部,为闪烧样品提供压力;闪烧系统提供闪烧回路;感应加热系统提供加热和保温;冷却系统冷却炉体;真空系统对炉体抽真空。本发明克服了传统闪速烧结技术中的固有缺点,可根据被闪烧结材料的电学性质灵活选择闪烧电源,来引发热失控,从而实现最大程度的致密化水平以及样品微观结构的精细调控,对于金属及陶瓷材料具有普适性;本发明可轻松实现闪烧过程的压力辅助,可为该研究领域提供一种新的制备手段。

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