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公开(公告)号：CN115555572A
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202211310467.7
申请日：2022-10-25
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种采用粉末冶金法制备含稀土元素高强铝合金的方法，属于粉末冶金领域。本发明提供了一种满足粉末冶金工艺要求、具有良好烧结特性的Al‑Zn‑Mg‑Cu‑Zr‑Sn‑RE合金制备方法，采用纯Al粉为主要原料、其它合金元素以单质粉或简单中间合金粉的方式引入。将原料粉末按一定比例混合均匀后，经过压制成形、烧结和热处理过程得到铝合金零件。通过控制颗粒级配、压制压力和烧结工艺参数等，调控微观组织以提高铝合金的力学性能。该方法具有生产成本低，力学性能优良等特点。本发明成本低，成分容易调整；利用稀土元素改变将其转变为弥散分布的纳米稀土氧化物粒子，提高了晶界强度。所制备的粉末冶金Al‑Zn‑Mg‑Cu‑Zr‑RE系铝合金材料致密度高于98％，其屈服强度大于550Mpa，接近传统7系变形铝合金的性能。
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公开(公告)号：CN113636844B
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202110984168.0
申请日：2021-08-25
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/584 , C04B35/64
Abstract: 本发明属于陶瓷制备领域，具体涉及一种两步烧结制备高强高导热氮化硅陶瓷的方法。该方法是将氮化硅粉体和烧结助剂按一定比例与有机溶剂混合后，经过造粒、压制、脱脂后，首先在低温、常压、通氮气条件下预处理1～5h，随后在高温、0.9～10MPa氮气压力下进行烧结。在第一步预处理中，根据氮化硅粉体氧含量调节氧化镁烧结助剂含量，利用氧化镁与氮化硅粉体表面二氧化硅低温反应特性，烧结前降低坯体氧含量，再进行第二步气压烧结。与未经过预处理的烧结体相比，经过两步烧结的氮化硅陶瓷具有更高的致密度，总氧含量和第二相含量有明显减少，可制备热导率大于90W/m·K，抗弯强度大于750MPa的氮化硅陶瓷。
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公开(公告)号：CN113185301B
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202110440666.9
申请日：2021-04-23
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/581 , C04B35/622 , C04B35/64
Abstract: 一种AlON透明陶瓷的快速制备方法，属于陶瓷粉体制备技术领域。工艺过程为：1、称取水溶性铝盐、有机燃料、水溶性有机物、以及金属硝酸盐倒入适量去离子水，搅拌制取混合溶液。2、在200‑600℃的温度下发生燃烧反应后得到Al2O3和C的前驱混合物。3、将前驱物于1200‑1700℃的氮气气氛中烧制反应得到Al2O3和AlN的混合粉体。4、将烧制后的粉体除碳后倒入石墨模具中加压。5、将石墨模具放入放电等离子烧结炉中在氮气氛围下，升温、加压。保温1‑30min。6、烧制后的陶瓷再煅烧、除碳。烧结后的透明陶瓷透光率可达75％，晶粒尺寸在1‑200μm之间，维氏硬度为15.6‑17.1GPa。燃烧合成具有自放热的优点，释放的热量可以维持反应。且反应时间短，效率高，获得的粉体比表面积大、反应活性高。
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公开(公告)号：CN115274000A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210669296.0
申请日：2022-06-14
Applicant: 北京科技大学
IPC: G16C20/20 , G16C20/70 , G06F30/27 , B22F10/28 , B22F10/85 , B33Y10/00 , B33Y50/02 , C22C38/02 , C22C38/04 , C22C38/44 , C22C38/46 , C22C38/52 , G06F113/10 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开一种增材制造用合金成分优化设计方法，属于增材制造的技术领域。所述增材制造用合金成分优化设计方法在已有的合金成分基础之上，将合金成分的含量数值范围扩展到包括所有已有的合金成分含量，结合热力学计算和高通量计算，基于热裂敏感性指标，根据应变率热裂判据优化出合适的合金成分，按照优化后的合金成分制备增材制造用合金粉末，进行激光增材制造，对增材制造后的试样进行微观组织结构观察和性能测试，从中选择出符合实际合金性能的成分优化。本发明将合金成分优化设计作为主要影响因素，采用热力学软件和计算机语言相结合通过热裂敏感性指标来优选成分降低增材制造合金的热裂敏感性，利于工业大规模生产和推广使用。
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公开(公告)号：CN113681024B
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202110859988.7
申请日：2021-07-28
IPC: B22F10/16 , B22F1/103 , B22F1/102 , B22F1/065 , B22F1/054 , B22F3/10 , B22F9/04 , B22F10/64 , B33Y10/00 , B33Y40/10 , B33Y70/10
Abstract: 本发明属于先进金属材料制备研究领域，特别提供了一种基于喂料打印制备钨金属零件的方法，该方法采用高能球磨得到纳米级粉末，然后将纳米粉末通过与热塑性粘结剂混合造粒并整形，得到高球形度并具有纳米晶结构的喂料颗粒，对喂料颗粒进行低功率打印，得到具有复杂形状的打印坯体。最后将打印坯体经过脱脂和分阶段烧结后获得具有复杂形状的高致密度、细晶粒钨金属零件。本发明为钨金属零件的近终形制造提供了新的思路，具有设计灵活、可以低成本制备单件或小中批量的较大尺寸零件。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115058625A
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202210602412.7
申请日：2022-05-30
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开一种双析出相强化的镍基涡轮盘高温合金及制备方法，属于镍基涡轮盘用高温合金的技术领域。所述镍基涡轮盘高温合金的化学成分按原子百分比例为：Al：5.0～6.0at.％，V：8.5～13.0at.％，Nb：7.5～9.5at.％，Cr：10.0～15.0at.％，其余为Ni。本发明通过成分和热处理的选择，制备的镍基涡轮盘高温合金具有γ'摩尔分数为10.01～23.12mol％，γ”摩尔分数为22.01～28.12mol％，有害相摩尔分数为0mol％，在1000℃具有较高的屈服强度外，优秀的组织稳定性和良好的抗氧化性能。
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公开(公告)号：CN115007871A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210551577.6
申请日：2022-05-20
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种制备高强高塑钼合金的方法，属于粉末冶金领域。具体制备方法为：以机械合金化法或湿化学法结合氢气还原制取纳米第二相粒子掺杂金属钼粉；采用常压烧结或无压烧结制备高强高塑钼合金。本方法制备的高强高塑钼合金相对致密度优选大于98.0％，平均晶粒尺寸优选小于2μm，室温压缩率不低于20.0％，室温压缩强度超过3.0GPa，兼具强度和塑性。本发明的方法为制备纳米氧化物弥散增强钼合金提供了新的思路，具有原料简单易得，工艺简单快捷，生产周期短、成本低、操作方便等优点。
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公开(公告)号：CN115007850A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210510435.5
申请日：2022-05-11
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种3D打印粉末降氧方法，属于粉末冶金领域。该方法首先将市售雾化金属粉末用筛网筛分，去除粉末中的杂质；将筛分得到的市售雾化金属粉末置于气流磨设备中进行表面处理，改善粉末表面形貌；将气流磨处理得到的经过表面处理后的雾化金属粉末置于高纯氩气或氮气气氛下进行筛分，然后真空密封包装。气流磨处理后的粉末颗粒表面不存在黏附的卫星粉，氧含量得到明显降低，粉末球形度达到90％以上，有助于提高3D打印成形件的性能。本发明适用于不同材料体系的雾化粉末，包括钛合金、铁基合金和镍基高温合金等。本发明工艺流程短，操作简单，原料利用率高，成本低。
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公开(公告)号：CN114934222A
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202210528262.X
申请日：2022-05-16
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种具有超大应变硬化能力的高强度高塑性钨合金。通过将室温脆性金属钨与脆性陶瓷巧妙复合，可使二者实现协同变形，材料在室温下呈现出优异的塑性、强度和超大的应变硬化能力。将金属钨的韧脆转变温度从600℃以上降至室温，室温压缩应变大于20.0％，甚至超过40.0％；压缩强度随压缩应变的增加而升高，呈现出超大的应变硬化能力，室温压缩强度超过3.0GPa，甚至可超过5.0GPa，强塑积是传统钨合金的4倍以上；具有优异的热稳定性，在2000℃高温处理10h，平均晶粒尺寸不超过5.0μm,甚至小于3.0μm，仅为传统钨合金的1/10‑1/5。不仅彻底打破了金属钨因其脆性无法进行室温变形加工以及材料强度与塑性通常不可兼得的传统认知，而且还为其他脆性材料的强韧化设计提供了新思路。
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公开(公告)号：CN114603146A
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202210114903.7
申请日：2022-01-31
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明属于先进金属材料制备研究领域，涉及一种均匀化的大尺寸钨坩埚的制备方法。该方法步骤为对原料钨粉进行按照粒径大小依次分若干等级；将分级后钨粉按照设计排列顺序逐层依次装入组装后坩埚模具中，密封；先采用冷等静压进行压制，再长时间保压并分阶段卸压；将压制后的坯料进行多段氢气烧结，获得均匀化的大尺寸钨坩埚。本发明的方法通过“长时保压+多阶段卸压”的成形技术，有效提高了大尺寸压坯的整体密度及均匀性，通过沿坩埚壁厚方向依次装入不同粒度的粉末，结合分阶段装料+分阶段烧结实现坩埚坯料在分阶段烧结过程中由内向外逐步致密化，最终实现烧结收缩率精确控制，显著提高了烧结制品的整体密度及均匀性。
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