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公开(公告)号:CN110846597A
公开(公告)日:2020-02-28
申请号:CN201911181682.X
申请日:2019-11-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C22C47/12 , C22C49/06 , C22C49/14 , C22C101/14
Abstract: 一种碳化硅纳米线混杂增强钨酸锆/铝复合材料及其制备方法,涉及一种钨酸锆/铝复合材料及其制备方法。目的是解决钨酸锆/铝复合材料力学性能差的问题,复合材料由增强体和基体金属复合而成;钨酸锆混杂碳化硅纳米线颗粒中碳化硅纳米线均匀分布在钨酸锆颗粒表面。制备方法:将钨酸锆颗粒和碳化硅纳米线制备成混合粉体并填装至石墨模具,将熔融的基体金属浇注到预热后的铁模具内至熔融的基体金属的液面高于石墨模具上表面,然后进行加压浸渗,最后冷却和脱模。本发明备出的复合材料力学性能提高到90~200MPa,273~373K内热膨胀系数最低能够达到2×10-6K-1。本发明适用于制备钨酸锆/铝复合材料。
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公开(公告)号:CN116949313A
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN202310958860.5
申请日:2023-08-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种宽温区近零膨胀多相反钙钛矿锰氮化合物/铝复合材料及其制备方法,涉及一种铝基复合材料及其制备方法。为了解决现有的反钙钛矿锰氮化合物/铝复合材料的近零膨胀温度区间较窄的问题,宽温区近零膨胀多相反钙钛矿锰氮化合物/铝复合材料由多相反钙钛矿锰氮化合物增强体和基体金属复合而成;制备:按照反钙钛矿锰氮化合物增强体的分子式分别称取原料,并烧结得到多种反钙钛矿锰氮化合物,预压、预热后进行加压浸渗得到多相反钙钛矿锰氮化合物/铝复合材料。制备得到的多相反钙钛矿锰氮化合物/铝复合材料在温度区间为‑5~60℃内平均热膨胀系数仅为0.40×10‑6℃‑1,弯曲强度达211MPa,热导率可达46W/(m·K)。
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公开(公告)号:CN116200626A
公开(公告)日:2023-06-02
申请号:CN202310290739.X
申请日:2023-03-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种金刚石与碳化硅混合增强的高导热高强度铝基复合材料的原位制备方法,涉及一种高强度金刚石/铝复合材料的制备方法。为了解决金刚石/铝复合材料界面结合差,存在脆性和易水解界面产物Al4C3的问题。方法:称取金刚石及铝合金块,将金刚石利用氢等离子体进行刻蚀处理;将所得金刚石颗粒置于模具中并振实得到预制体;将预制体吊装于气压浸渗炉中进行气压浸渗,脱模得到金刚石/铝复合材料,退火处理。本发明利用氢等离子体刻蚀金刚石颗粒表面,增大了金刚石颗粒表面的粗糙度,提高了金刚石颗粒的表面活性,Si元素与金刚石反应原位形成SiC,提高了金刚石/铝复合材料的界面结合能力,避免了有害界面反应产物Al4C3相的形成。
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公开(公告)号:CN115341114B
公开(公告)日:2023-04-25
申请号:CN202211041681.7
申请日:2022-08-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C22C1/05 , B22F9/04 , B22F3/02 , B22F3/14 , C22C21/00 , C22C32/00 , C04B35/56 , C04B35/628 , B22F3/105
Abstract: 一种预氧化Ti3AlC2颗粒增强铝基复合材料的制备方法,涉及一种铝基复合材料的制备方法。为了解决现有Ti3AlC2增强铝基复合材料的界面反应严重且生成大量脆性相而导致材料延伸率较低的问题。方法:将Ti3AlC2粉体装入坩埚中在氧化气氛的高温炉中进行预氧化处理,将预氧化Ti3AlC2粉体和铝金属粉体的球磨混合,倒入石墨模具进行冷压得到预制体,移至放电等离子烧结炉的烧结室中烧结得到预氧化Ti3AlC2颗粒增强铝基复合材料。本发明通过对Ti3AlC2粉体进行预氧化,在Ti3AlC2颗粒表面形成一层致密的Al2O3保护膜,阻断Ti和Al元素的互扩散,阻挡了Ti3AlC2颗粒与Al颗粒的进一步反应,有效抑制了TiAl3、Al4C3及TiC等脆性相的形成,有利于复合材料塑韧性的提升。
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公开(公告)号:CN115341114A
公开(公告)日:2022-11-15
申请号:CN202211041681.7
申请日:2022-08-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种预氧化Ti3AlC2颗粒增强铝基复合材料的制备方法,涉及一种铝基复合材料的制备方法。为了解决现有Ti3AlC2增强铝基复合材料的界面反应严重且生成大量脆性相而导致材料延伸率较低的问题。方法:将Ti3AlC2粉体装入坩埚中在氧化气氛的高温炉中进行预氧化处理,将预氧化Ti3AlC2粉体和铝金属粉体的球磨混合,倒入石墨模具进行冷压得到预制体,移至放电等离子烧结炉的烧结室中烧结得到预氧化Ti3AlC2颗粒增强铝基复合材料。本发明通过对Ti3AlC2粉体进行预氧化,在Ti3AlC2颗粒表面形成一层致密的Al2O3保护膜,阻断Ti和Al元素的互扩散,阻挡了Ti3AlC2颗粒与Al颗粒的进一步反应,有效抑制了TiAl3、Al4C3及TiC等脆性相的形成,有利于复合材料塑韧性的提升。
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公开(公告)号:CN114231783B
公开(公告)日:2022-10-11
申请号:CN202111562097.1
申请日:2021-12-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种高综合性能的含钨酸锆的铝基复合材料的制备方法,涉及一种ZrW2O8的铝基复合材料的制备方法。为了解决现有ZrW2O8/Al复合材料强度较低,且γ‑ZrW2O8含量过多导致复合材料热膨胀系数较大的问题。方法:称取ZrW2O8粉、高强度陶瓷粉和铝基体为原料;将高强度陶瓷粉和ZrW2O8粉混合并进行球磨然后预压得到增强体预制体,预热和熔融态金属基体制备,液态铝浸渗,复合材料退火处理。本发明采用多种粒径的混合配比提高了增强体的体积分数,通过去应力退火处理减小内应力从而降低复合材料的热膨胀系数,复合材料的综合性能改善。
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公开(公告)号:CN110883496B
公开(公告)日:2021-08-24
申请号:CN201911183020.6
申请日:2019-11-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23P9/04 , B23P25/00 , C22C49/14 , C22C101/14
Abstract: 基于三向约束变形的高体积分数SiC纳米线增强铝基复合材料致密化装置及方法,涉及一种SiC纳米线/Al复合材料致密化装置及方法。目的是解决高SiCnw含量的SiC纳米线增强铝基复合材料热挤压后易开裂和高温挤压后存在不良反应的问题。装置由模具、模具底板、上压头、下压头和约束体构成。约束体具有圆柱形空腔。方法:组装装置并将铝基复合材料置于圆柱形空腔内,预热后施加压力。本发明方法及模具进行致密化处理时复合材料处于三向压应力下,致密化的同时避免铝基复合材料的开裂。铝基复合材料强度、致密度和延伸率提高。本发明适用于铝基复合材料的致密化。
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公开(公告)号:CN110846597B
公开(公告)日:2021-07-13
申请号:CN201911181682.X
申请日:2019-11-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C22C47/12 , C22C49/06 , C22C49/14 , C22C101/14
Abstract: 一种碳化硅纳米线混杂增强钨酸锆/铝复合材料及其制备方法,涉及一种钨酸锆/铝复合材料及其制备方法。目的是解决钨酸锆/铝复合材料力学性能差的问题,复合材料由增强体和基体金属复合而成;钨酸锆混杂碳化硅纳米线颗粒中碳化硅纳米线均匀分布在钨酸锆颗粒表面。制备方法:将钨酸锆颗粒和碳化硅纳米线制备成混合粉体并填装至石墨模具,将熔融的基体金属浇注到预热后的铁模具内至熔融的基体金属的液面高于石墨模具上表面,然后进行加压浸渗,最后冷却和脱模。本发明备出的复合材料力学性能提高到90~200MPa,273~373K内热膨胀系数最低能够达到2×10‑6K‑1。本发明适用于制备钨酸锆/铝复合材料。
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公开(公告)号:CN110883496A
公开(公告)日:2020-03-17
申请号:CN201911183020.6
申请日:2019-11-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23P9/04 , B23P25/00 , C22C49/14 , C22C101/14
Abstract: 基于三向约束变形的高体积分数SiC纳米线增强铝基复合材料致密化装置及方法,涉及一种SiC纳米线/Al复合材料致密化装置及方法。目的是解决高SiCnw含量的SiC纳米线增强铝基复合材料热挤压后易开裂和高温挤压后存在不良反应的问题。装置由模具、模具底板、上压头、下压头和约束体构成。约束体具有圆柱形空腔。方法:组装装置并将铝基复合材料置于圆柱形空腔内,预热后施加压力。本发明方法及模具进行致密化处理时复合材料处于三向压应力下,致密化的同时避免铝基复合材料的开裂。铝基复合材料强度、致密度和延伸率提高。本发明适用于铝基复合材料的致密化。
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公开(公告)号:CN109652672A
公开(公告)日:2019-04-19
申请号:CN201910152167.2
申请日:2019-02-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: C22C1/05 , B22D23/04 , B22F3/02 , B22F3/1007 , C22C21/003
Abstract: 一种反钙钛矿锰氮化合物/铝双连通结构复合材料及其制备方法,涉及一种反钙钛矿锰氮化合物/铝复合材料及其制备方法。反钙钛矿锰氮化合物/铝双连通结构复合材料由增强体和基体金属复合而成,增强体为Mn3Zn1-xAxN,基体金属为纯铝或铝合金。制备:将增强体和聚乙烯醇加入乙醇溶液中得到混合液,烘干得到固体产物;固体产物压片烧结得到烧结片;装填装至石墨模具内;石墨模具置于铁模具内部,预热后进行加压浸渗。本发明将Mn3Zn1-xAxN颗粒加工成预制体,再采用压力浸渗法制备复合材料,制备的复合材料热膨胀系数低、导热系数、致密度,弯曲强度和硬度高。本发明适用于制备反钙钛矿锰氮化合物/铝复合材料。
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