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公开(公告)号：CN114561606A
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202210084292.6
申请日：2022-01-25
Applicant: 中北大学
IPC: C22C47/14 , C22C49/04 , C22C49/14 , B22F10/28 , B22F1/10 , B22F10/38 , B33Y10/00 , B33Y70/10 , C22C23/06 , B22F10/64 , B22F10/66 , B33Y40/20 , C22C101/10
Abstract: 本发明涉及一种电弧增材用镁合金丝材的制备方法，属于激光成形制造领域。该方法包括以下步骤：步骤一，粉末预处理；步骤二，将预处理后的镁合金粉末和碳纤维粉末加入聚氨酯粘结剂，球磨；步骤三，激光成形，利用计算机进行建模并切片处理，设置激光扫描路径以及激光成形参数，并将步骤二球磨后的粉末铺置在粉末床上，控制气氛为惰性气体氛围，进行激光成形；步骤四，热挤压处理，将激光成形好的制品经过加热处理，温度为320～360℃，使得镁基体容易产生滑移变形，并在320~360℃的惰性气体环境中挤压形成棒状，最终制备得到镁合金丝材。该方法可以快速制备电弧增材用镁合金丝材，减少除氧等繁杂的步骤，同时可实现不同直径的丝材快速精确成形。
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公开(公告)号：CN114515777A
公开(公告)日：2022-05-20
申请号：CN202210201252.5
申请日：2022-03-03
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明提供电弧增材制造用镁合金丝材连续挤压成型装置，所述成型装置的成型模腔与挤压轮相配合形成挤压轮槽，成型模腔一端开设有与挤压轮槽连通的进料口导板；在成型模腔另一端上安装有通槽；棒状毛坯送料装置由上下安装的带有轮槽的传输轮形成一个毛坯送料通道，进料口导板的进料端口切线与毛坯送料通道方向相互平行；前接线板和后接线板分别与电源的两极相连接；成型模腔中在出料方向上设有变径模腔；从进料口导板的进料端口端口至成型模腔的变径模腔入口，挤压轮槽的径向空间尺寸逐渐减小；设有连接变径模腔和通槽的定径模腔。本发明还提供成型方法。本发明将镁合金丝材电致塑性加工和连续挤压相结合，实现电弧增材制造用镁合金丝材高效率制备。
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公开(公告)号：CN113695571A
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202110778106.4
申请日：2021-07-09
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种连续碳纤维增强镁基复合材料的电弧增材制造方法，属于增材制造技术领域。所得Cf/Mg复合材料中碳纤维体积比为10%~30%，碳纤维与镁基体界面结合良好。其制备方法为：（1）以镁合金丝材与碳纤维为原料，对镁合金丝材与碳纤维进行表面清理；（2）将表面处理后的两种丝材进行绞线，通过不同直径匹配获得不同碳纤维含量的绞线；（3）以复合绞线为原料，利用非熔化极气体保护焊设备、自动送丝设备进行电弧增材制造；（4）将所得打印件进行退火处理，消除内应力。本发明实现了利用电弧增材制造技术制备Cf/Mg复合材料；借助电弧增材技术克服了传统制备技术对构件形状、尺寸的限制；以复合绞线为原料提高了碳纤维分布的均匀性。
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公开(公告)号：CN118598184A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410584769.6
申请日：2024-05-13
Applicant: 中北大学
IPC: C01G23/053 , B22F1/18 , C23C26/00 , C01B32/956
Abstract: 本发明涉及一种SiC晶须表面镀TiO2/Ti复合涂层的制备方法，属于非金属粉末材料的制备技术领域。该制备方法包括对SiC粉末进行表面粗化处理，得到的粉末表面粗糙，真实表面积明显提高，镀层附着力增强不易脱落；对粗化后的SiC粉末进行敏化‑活化处理；以钛酸丁酯为前驱物，采用溶胶‑凝胶法制备TiO2涂层，然后采用盐浴镀法在TiO2/SiC粉末表面镀Ti，最后将混合物中的氯化钠和氯化钡溶解掉，即得所要用的镀TiO2/Ti复合涂层的SiC粉末。此制备方法可以高效的获得均匀包覆在SiC晶须表面的TiO2/Ti复合涂层，且具有成本低、工艺简单、容易控制和规模化生产的特点。
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公开(公告)号：CN118492367A
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202410584767.7
申请日：2024-05-13
Applicant: 中北大学
IPC: B22F1/18 , B22F9/04 , B22F10/28 , C22C47/14 , C22C49/11 , C22C49/14 , B22F9/20 , B33Y10/00 , B33Y70/10 , C22C101/14
Abstract: 本发明涉及一种TiO2/Ti镀覆SiC纤维增强钛基合金复合材料的制备方法，属于金属基复合材料技术领域。该方法通过高温加热将有机溶剂钛酸四丁酯与空气反应生成的二氧化钛镀覆在碳化硅纤维上，然后利用镁热还原法将均匀镀覆在碳化硅纤维上的部分二氧化钛还原为钛，得到的镀TiO2/Ti的SiC粉末作为增强相与钛基合金粉末球磨，以实现镀氧化钛和钛碳化硅与钛基合金粉末的均匀混合，通过选区激光熔化成形打印出镀氧化钛和钛碳化硅/钛基复合材料的样品，然后对试样表面经打磨抛光，侵蚀处理后清洗干净，用金相显微镜观察侵蚀处的外表面。该方法能够减少碳化硅与钛基体的界面结合反应，获得性能优异的碳化硅增强钛基复合材料。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118357687A
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202410685218.9
申请日：2024-05-30
Applicant: 中北大学
IPC: B23P15/00
Abstract: 本发明公开了一种同质层状异构金属材料的制备方法，属于金属材料制备领域。其制备方法为：（1）以具有纤维状组织的变形态金属板材或棒材为原料，进行打磨、清洗；（2）将两个原料固定于夹具上，端面对齐且紧密接触；（3）在保护气体下，向端面通脉冲电流、同时施加压力，在电‑热‑力协同作用下，使金属板材或棒材端面焊合实现冶金结合；（4）控制焊缝宽度、间距获得不同层厚度的同质层状异构金属材料；（5）对同质层状异构金属材料进行退火处理以消除内应力。本发明利用电、热、力耦合作用下金属板材或棒材端面获得可靠的冶金结合，可灵活调控异构材料中微观组织的分布和比例，避免使用常规大塑性变形方法，产品尺寸、形状灵活性更高。
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公开(公告)号：CN117960823A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410046428.3
申请日：2024-01-12
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及一种重稀土镁合金丝材分阶段变形热挤压模具及挤压方法，属于镁合金丝材制备技术领域。该模具包括模具本体，所述模具本体设有型腔，所述型腔依次为：入口段、第一变形阶段、第二变形阶段和出口段，所述第二变形阶段包括变形区和定径区两部分。该方法通过第一阶段和第二阶段变形量的合理分配、挤压速度的合理设置，减小整体的挤压力，提高重稀土镁合金在模具型腔内流动的均匀性，保证挤压出的丝材具有合适的出线速率，最终获得尺寸均匀、表面质量良好的重稀土镁合金丝材。
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公开(公告)号：CN117182251A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311313387.1
申请日：2023-10-11
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种Mg‑9.2Gd‑3.2Y‑2Zn‑0.4Zr合金的成型方法，属于金属材料成型工艺领域。该工艺包括以下步骤：（1）清洗处理原材料；（2）安装设备；（3）电弧成型。该方法是一种实现稀土镁合金电弧增材成型的方法，用以解决零件成型过程中开裂的的问题以及降低零件的残余应力，使用该方法将可以提高产品的良品率，扩大稀土镁合金的应用场景以及规模，节约稀土和镁金属资源。
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公开(公告)号：CN114559052B
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202210084282.2
申请日：2022-01-25
Applicant: 中北大学
IPC: B22F10/28 , B22F9/04 , C22C47/02 , C22C47/14 , C22C49/08 , C22C49/14 , B33Y10/00 , B33Y40/10 , B33Y70/10 , C22C101/10
Abstract: 本发明公开了一种采用SLM成型制备碳纤维增强17‑4PH高强钢复合材料的方法，包括以下步骤：预处理碳纤维粉末；将预处理后的碳纤维粉末加入到氨基硅烷水溶液中，得到混合溶液；将混合溶液于微波改性装置中设置温度为100~150℃，加热频率为2450MHz，功率为850W下搅拌30~50min，获得表面改性的碳纤维粉末；将表面改性的碳纤维粉末和17‑4PH高强钢粉末的混合粉末作为SLM成型的原料，装入供粉缸中，设置好SLM的激光功率，扫面点间距，扫描速度后，制备出碳纤维增强相均匀分布于基体中的Cf/17‑4PH复合材料。本发明制得的碳纤维增强17‑4PH高强钢复合材料的耐磨性、硬度、强度等性能得到了显著的提升。
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公开(公告)号：CN113664337B
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202110962741.8
申请日：2021-08-20
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明提供一种镁合金电弧增材送丝装置，各分装置从上到下连接，旋转轴的一端固定在外壳的前壁，另一端固定在外壳的后壁，旋转轴上设旋转锟，压力板设焊丝两侧，压力弹簧一端与压力板相连，另一端与电动推杆相连，电动推杆固定于送丝装置外壳；旋转毛刷位于焊丝的两侧，进液口设下方，排液口设上方，烘干管内圈装有燥剂，外圈装设加热系统；超声发生器固定在外壳内左右壁上，螺旋线圈位于超声发生器内侧对称固定；螺旋螺纹加热器内圈为螺旋电阻丝，外圈为隔热保温材料，装有温度控制器；氩气保护装置右侧设氩气输入口，微型液氮冷却装置左侧设液氮输入口，两装置的输出口成环状，装置结构简单，提高成形精度和稳定性，并且零部件内不产生气孔，成形精度高，成型件性能优异。
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