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公开(公告)号:CN103350229B
公开(公告)日:2015-08-12
申请号:CN201310282171.3
申请日:2013-07-05
Applicant: 北京科技大学
IPC: B22F3/22
Abstract: 一种金属零部件的凝胶超声震荡成形方法,属于粉末冶金生产工艺中金属零部件制备领域。本发明将金属粉末悬浮于一定浓度的溶有引发剂的甲基丙烯酸羟乙酯与甲苯的预混液中,获得高浓度悬浮浆料,将浆料倒入模具内进行超声震荡。通过调节浆料中催化剂的加入量来控制固化时间,以让固化反应在一定时间后的震荡过程中完成。通过加入适量高分子增塑剂,控制浆料粘度,解决了由于震荡而引起的密度不均匀和成分偏析的问题。本发明技术能弥补普通凝胶注模成形制品气孔率高、强度低的缺点,大幅提高普通凝胶注模的固含量,能够制备出高密度、高强度的金属制品,尤其适合制备难以加工的硬质合金、高熔点合金等金属零部件。
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公开(公告)号:CN103801697A
公开(公告)日:2014-05-21
申请号:CN201410047534.X
申请日:2014-02-11
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种金属料浆3D打印无模凝胶成形方法,将3D打印技术与凝胶成形技术相结合,利用凝胶成形工艺制备出金属料浆,以该料浆作为3D打印的原料,然后利用3D打印设备根据数据模型分层打印,通过控制引发剂及催化剂的添加量使金属料浆迅速固化,逐层累积形成金属坯体,经干燥、烧结得到大尺寸、复杂形状金属零部件产品。该方法能够制备包含封闭空腔、复杂内腔等传统凝胶注模成形无法制备的零件,利用3D打印技术直接成形坯体,无模具开发费用,单件、小批量生产优势明显,且对粉末原料要求低,工艺稳定可靠,操作性强,耗时短效率高,成本低,有利于3D打印技术制备大尺寸、复杂形状金属零部件的产业化。
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公开(公告)号:CN106891004B
公开(公告)日:2019-04-12
申请号:CN201710160020.9
申请日:2017-03-17
Applicant: 北京科技大学
IPC: B22F3/105
Abstract: 一种3D打印头用固体粉末连续输送装置,属于3D打印技术领域和粉末送料领域。装置由调速电机、粉料拨叉、粉末储料室、空心螺旋弹簧、软管、辅助气进口和粉末进口构成。粉末储料室采用下方为漏斗型的结构,储料室中安装有粉料拨叉,侧壁上部设有辅助气进口和粉末进口。空心螺旋弹簧上部设计为有足够长度的长轴,使其与粉料拨叉相接并穿过粉末储料室上盖与外部调速电机联接。本装置可持续稳定输送流动性极差的不规则微细粉末;并可实现任何弯曲管道内的送料且不受输送距离限制,能够随着3D打印头的移动变换任意形状;可控制粉末的输送与停止,精密匹配3D打印过程。
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公开(公告)号:CN107393709B
公开(公告)日:2019-02-01
申请号:CN201710529647.7
申请日:2017-07-02
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01F41/02
Abstract: 一种冷等静压制备高取向各向异性粘结磁体的方法,属于稀土磁性材料技术领域。本发明将一定量的热固性树脂和固化剂溶于有机溶剂中制成粘结机,再将各向异性粘结磁粉加入粘结剂溶液中,充分搅拌制备出均匀的悬浮态低粘度磁浆,注入硅胶模具中,真空密封,在1.5T~2T磁场下进行取向,将取向后的磁体进行冷等静压成型,再将成型后的磁体固化,得到高性能的粘结钕铁硼磁体。本发明利用硅胶模具和粘结磁体的原位取向,粘结剂溶液可以充当磁粉之间的润滑剂,保证取向时磁粉得到完整取向,且取向后由于冷等静压的压力是各向同性的,不会破坏已经取向的磁粉的取向度。通过倒模制备复杂的硅胶模具,制备出复杂形状的粘结磁体。本发明模具简单易制备,磁体取向度高,性能高于普通压制和注射成型制备的粘结磁体。
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公开(公告)号:CN106010737B
公开(公告)日:2018-11-06
申请号:CN201610393602.7
申请日:2016-06-06
Applicant: 北京科技大学
IPC: C10M161/00 , C10N40/14
Abstract: 本发明公开了一种氧化石墨烯/草酸氧钛钡复合纳米颗粒为介电粒子的电流变液及其制备方法,属于智能材料中的电流变液材料技术领域。其介电粒子分散相即氧化石墨烯/草酸氧钛钡复合颗粒,是用化学沉淀法制备。草酸氧钛钡的厚度为1~5μm,氧化石墨烯层的厚度80~150nm,电流变液中的连续相为聚二甲基硅油。按介电粒子与连续相质量比4:1配制成电流变液,可获得较高的流变特性,即在3kV/mm电场梯度下,电流变液的屈服应力提高3倍,并具有良好的抗沉降性能。
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公开(公告)号:CN106735186A
公开(公告)日:2017-05-31
申请号:CN201611115430.3
申请日:2016-12-07
Applicant: 北京科技大学
CPC classification number: B22F3/04 , B22F3/03 , B22F3/10 , B22F3/14 , B22F3/16 , B22F5/08 , B33Y10/00 , C22C14/00
Abstract: 一种3D打印‑冷等静压制备钛合金多级齿轮的方法。先利用光固化打印机或熔融沉积成型(FDM)3D打印机打印出实体模具再制备空腔模具或直接打印出空腔模具,然后将钛合金粉装填在空腔模具中,经一定压力和保压时间的冷等静压成型制得密度均匀的生坯,最后经脱模、真空烧结和精加工制得所需的钛合金多级齿轮。该方法的优点是:选择了性能优异的钛合金粉作为生产多级齿轮的原料,且结合了3D打印技术在成形上的优势和粉末冶金冷等静压技术、烧结技术在性能上的优势,可制备尺寸精度高的钛合金多级齿轮,通过控氧、不添加有机物粘结剂成型,制备的多级齿轮杂质含量少、无组织偏析、性能优异,且本工艺耗时短、效率高、成本低,具有广泛的社会意义和经济效益。
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公开(公告)号:CN104907567B
公开(公告)日:2017-03-08
申请号:CN201510370228.4
申请日:2015-06-29
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种制备高密度复杂形状硬质合金零件和刀具的方法,将3D打印技术与料浆注型、粉体压力萃取相结合,通过3D打印技术制造出复杂形状薄壁中空的零件负型模具,将钨钴类硬质合金成分的料浆注入零件负型模具中并使其固化成型,得到钨钴类硬质合金零件坯体,经粉体压力萃取和热压烧结,制得复杂形状高密度的硬质合金零件和刀具。该方法发挥了3D打印任意成型和加压烧结高致密度的优点,克服了热压、冷等静压、热等静压复杂形状模具(传力介质)难以制造和普通无压、负压烧结坯体密度低、易变形开裂的缺点,能够制备出高致密度任意复杂形状的硬质合金产品。
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公开(公告)号:CN106010737A
公开(公告)日:2016-10-12
申请号:CN201610393602.7
申请日:2016-06-06
Applicant: 北京科技大学
IPC: C10M161/00 , C10N40/14
CPC classification number: C10M161/00 , C10M125/02 , C10M129/34 , C10M155/02 , C10N2230/60 , C10N2240/20
Abstract: 本发明公开了一种氧化石墨烯/草酸氧钛钡复合纳米颗粒为介电粒子的电流变液及其制备方法,属于智能材料中的电流变液材料技术领域。其介电粒子分散相即氧化石墨烯/草酸氧钛钡复合颗粒,是用化学沉淀法制备。草酸氧钛钡的厚度为1~5μm,氧化石墨烯层的厚度80~150nm,电流变液中的连续相为聚二甲基硅油。按介电粒子与连续相质量比4:1配制成电流变液,可获得较高的流变特性,即在3kV/mm电场梯度下,电流变液的屈服应力提高3倍,并具有良好的抗沉降性能。
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公开(公告)号:CN105268977A
公开(公告)日:2016-01-27
申请号:CN201510745460.1
申请日:2015-11-05
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种钛合金人造生物关节的快速制造方法,通过CT扫描获得患者体内患部关节的三维模型,根据收缩比将模型按相应比例放大,然后通过3D打印快速制得关节的弹性型腔负模,于氩气环境中将钛合金粉均匀松装在型腔负模中并封口,经冷等静压高压成型制得多孔钛合金关节型坯,在型坯表面喷涂不同粒度甚至纳米级的钛合金料浆以构建孔隙梯度表层,再利用生物剂料浆对关节型坯进行生物改性,经表面处理后将坯体真空烘干-脱脂-烧结,得到多孔钛合金人造生物关节。本发明根据个人数据进行关节外形定制,制品生物适配性好;通过孔隙度梯度结构设计及生物改性,制品生物相容性好;通过控氧手段,制品杂质含量少、性能高;生产周期短、工艺稳定性高、重复性好、成本低。
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公开(公告)号:CN103350228B
公开(公告)日:2015-01-07
申请号:CN201310280981.5
申请日:2013-07-05
Applicant: 北京科技大学
IPC: B22F3/22
Abstract: 本发明提供了一种金属零部件的辐照凝胶成型方法,属于粉末冶金生产工艺中金属零部件制备领域。其特征在于将溶剂甲苯与有机单体甲基丙烯酸β-羟乙酯(HEMA)按一定体积比配制成预混液;在预混液中加入粉末及分散剂油酸,配制成流动性优异的浆料;将浆料注入模具,在一定条件下进行辐照处理,直至固化成形。通过调节辐照剂量、剂量率,使有机单体交联度增大精确控制坯体固化成形时间,同时提高坯体强度。与化学交联相比,辐照交联能在常温下进行,便于控制,且应用范围广,适用于一些用化学法无法交联的材料。此外,辐照交联工艺成本低,节能节材,适合大批量生产。
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