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公开(公告)号：CN119265455A
公开(公告)日：2025-01-07
申请号：CN202411403137.1
申请日：2024-10-09
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开一种高强韧高导热耐高温铝合金及其制备方法。所述高强韧高导热耐高温铝合金由下述组分按重量百分比组成：Si:6～12％；Ni:1～3％；Fe:1～4％；Mn:0～3％；余量为Al，各组分之和为100％。制备方法包括铸锭制备、气雾化制粉、制坯及热挤压。该合金通过粉末冶金方法获得了均匀弥散的细粒状IMC，由于IMC的高体积分数和精细的微观结构，其具有卓越室温和高温的机械和导热性能。合金的室温抗拉强度341～409MPa，延伸率14.5～15.6％，300℃保温30min后的高温拉伸抗拉强度为227～261MPa，室温下热导率146～151W·m‑1·K‑1，满足现代工业发展的需求。
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公开(公告)号：CN118204511A
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202410322270.8
申请日：2024-03-20
Applicant: 华南理工大学
IPC: B22F10/28 , B32B15/20 , B32B15/01 , B32B37/10 , B32B37/06 , B22F10/38 , B22F10/64 , B22F10/66 , B22F3/20 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y70/00 , B33Y80/00 , C22F1/18 , C22C14/00 , C22C21/00 , B22F3/11
Abstract: 本发明公开了一种梯度序构钛/铝异构复合材料及其制备方法；所述梯度序构钛/铝异构复合材料由梯度有序的钛合金点阵结构与铝合金复合得到；所述梯度有序的钛合金点阵结构具有不同大小的孔，孔由内至外从小至大呈梯度分布，或者孔由内至外从大至小呈梯度分布；所述铝合金填充在梯度有序的钛合金点阵结构的孔内。本发明的复合材料的基元软硬组元具有梯度有序变化的特点，可以抑制组元塑性变形局部失稳和强韧性协同提升的特点，具有高强度、高比强度、高比模量的性能优点，拓展新型轻质高强钛/铝复合结构材料的应用领域，可用于航空航天、防护材料和轨道交通等高性能轻量化结构材料领域。
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公开(公告)号：CN115821088B
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202211555128.5
申请日：2022-12-06
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供了一种改善钛合金铸锭成分均匀性的感应熔炼间歇拉锭式半连续铸造的钛合金铸锭方法。该方法是指精准控制,包括每批次熔炼熔体量、感应加热功率、冷却水流量、凝固铸锭下行距离的设定及其优化组合，所述感应加热功率设定范围为300‑1200kW，冷却水流量设定范围为0.5‑3.0m3/h，凝固铸锭下行距离设定范围为180‑300mm。通过钛合金铸锭铸造工艺以及参数的优化组合和精确控制，有效地改善钛合金铸锭的整体成分均匀性，尤其是改善钛合金铸锭衔接区的成分均匀性，有望实现对感应熔炼间歇拉锭式半连续铸造的钛合金铸锭的高质量熔炼，以进一步满足航空航天级钛合金锻件的生产要求。
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公开(公告)号：CN117144205A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202310920479.X
申请日：2023-07-25
Applicant: 华南理工大学 , 广东豪美新材股份有限公司 , 广东豪美技术创新研究院有限公司 , 广东精美特种型材有限公司
Abstract: 本发明公开了一种汽车吸能盒用再生铝合金材料，由以下质量百分比的成分组成：Si0.7～0.8％，Mg 0.75～0.85％，Cu 0.1～0.2％，Fe 0.13‑0.4％，Cr 0.05～0.15％，Mn 0.2～0.35％，V 0.03～0.1％，Zr 0.02～0.08％，Ti 0.005～0.02％，RE 0.01～0.05％，Sr 0.005～0.02％，其余杂质元素总量≤0.30％，余量为Al；所述Ce和Sr以Al‑Sr‑RE的形式加入。本发明通过合金成分优化设计，实现汽车用吸能盒型材组织和性能的调控。解决吸能盒拉伸力学性能与塑性以及均匀性的性能不平衡的问题。首先采用双室炉侧井加料和液下熔化，并对铝基废料进行除铁和预热处理，有利于减少Fe和水汽的摄入；其次对再生铝熔体进行精炼，减少熔体的含气含渣量。本发明充分利用废旧铝料的节能降耗的作用，通过成分优化设计，制备了高性能的汽车用吸能盒铝合金型材，实现了再生铝的高价值回收与利用。
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公开(公告)号：CN116732378A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310584972.9
申请日：2023-05-23
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供一种多元复杂白铜合金材料及其粉末冶金工艺，首次采用粉末冶金技术制备多元复杂白铜合金材料，通过将同一粒径或不同粒径粉末均匀混合，调控不同粒径占比，优化热压烧结温度、热压压力及保温时间，克服了现有技术在制备合金过程中存在的组织均匀性差和材料利用率低的难题，有效提高了多元复杂白铜合金的强度和塑性，其抗拉强度提高了20％达到870MPa，延伸率为10％。本发明多元复杂白铜合金材料满足了航天、航空、航海以及电子工业对高强韧弹性材料的要求。本发明工艺流程短、操作简单方便适用于工业化生产，易于产业化，具有良好的推广应用前景，能满足现代工业飞速发展的需求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114752818B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202210249202.4
申请日：2022-03-14
Applicant: 华南理工大学
IPC: C22C21/00 , C22F1/04 , C22F1/18 , B22F3/02 , B22F3/14 , B22F3/24 , B22F10/28 , C22C1/04 , C22C14/00
Abstract: 本发明属于纳米晶铝合金技术领域，公开了一种钛合金点阵结构增韧纳米结构铝合金复合材料及其制备方法。所述钛合金点阵结构增韧纳米结构铝合金复合材料是由钛合金点阵结构与纳米结构铝合金复合得到；钛合金点阵结构的体积分数为20％～80％，纳米晶铝合金的体积分数为20％～80％；纳米结构铝合金是铝基非晶合金粉末在钛合金点阵结构中通过原位晶化获得。方法：1)将钛合金制备成点阵结构；2)将铝基非晶合金粉末置于钛合金点阵结构的孔隙中，冷压成型，热挤压，获得复合材料。本发明复合材料的结构与力学性能可有效调控，具有高抗拉强度、高弹性模量、高比强度的优异特性。本发明的复合材料为高强高韧复合材料。
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公开(公告)号：CN115026306A
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210481228.1
申请日：2022-05-05
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种异质异构铝基复合材料及其制备方法。所述异质异构铝基复合材料是由铝合金点阵结构与纳米铝合金组成。本发明所述方法为：通过三维建模与选区激光熔化制备Al‑Mg‑Mn‑Sc‑Zr合金点阵结构，采用雾化法制备Al84Ni7Gd6Co3合金粉末，将Al‑Mg‑Mn‑Sc‑Zr合金点阵结构放置于铝制包套中，随后往铝制包套中填充Al84Ni7Gd6Co3合金粉末，压制成生坯；将生坯置于热处理炉中预热，热挤压模具预热后，将生坯置于热挤压模具中，挤压成形异质异构铝基复合材料。本发明制备的复合材料具有高室温强度、高比强度、优良变形能力的优点，可用于汽车工业、航空航天等高性能轻量化结构材料领域。
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公开(公告)号：CN112974847B
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202110180301.7
申请日：2021-02-08
Applicant: 华南理工大学
IPC: B22F10/28 , B22F10/85 , B22F10/36 , B22F5/00 , C22C19/03 , A61F2/30 , A61L27/06 , A61L27/50 , B33Y10/00 , B33Y50/02 , B33Y80/00
Abstract: 本发明公开了基于弹性模量调控的核壳结构钛镍医疗植入件及4D打印成形方法与应用。本专利制备方法包括植入件使役环境受力分析、弹性模量可控的核壳结构设计、基于弹性模量调控的4D打印工艺参数设计和成形。本发明原理基于奥氏体和马氏体弹性模量差异，调控4D打印工艺参数实现弹性模量的定制化，制备出具有弹性模量可控的核壳结构钛镍医疗植入件。本发明在实现复杂钛镍医疗植入件成形的同时，可以实现植入件任意接触人体骨骼部位弹性模量的定制化，有效地降低医疗植入件合金的弹性模量并解决应力屏蔽问题，适用范围广，可用来制备满足生物力学相容性的各种医疗植入件(如股骨头、髋、膝关节植入物、脊柱植入物等)。
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公开(公告)号：CN113373387A
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN202110512308.4
申请日：2021-05-11
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 一种网络互穿的晶态金属编织网增韧的非晶复合材料的压铸制备方法。该材料主要由锆基非晶和金属编制网组成。制备方法包括如下步骤：金属骨架的筛选、加工及预置；非晶母合金的熔炼；熔体压铸填充；压力场耦合凝固成型。本申请在非晶合金基体中加入预先制备好的晶态金属编制网材料，在塑性变形的过程中，金属编制网阻碍了非晶合金中单一剪切带的快速扩展，防止其失稳断裂，促进剪切带多重化增殖，进而产生大量剪切带。在不降低原非晶合金的压缩强度的基础上，提高了材料的压缩塑性。本方法通过控制金属编织网的材料、孔隙率和厚度等参数，进而控制非晶复合材料的整体力学性能，为非晶复合材料大规模工业化应用提供了一条可行的道路。
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公开(公告)号：CN112966411A
公开(公告)日：2021-06-15
申请号：CN202110168730.2
申请日：2021-02-07
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明属于生物医用功能材料领域，具体公开了一种基于体代表单元应力的高性能医疗植入件及其制备方法与应用。首先根据CT扫描数据构建人体骨骼关节系统模型，进行生物力学模拟仿真，提取相应部位体代表单元三向应力状态，进行孔隙结构拓扑优化，经模型重构后输出多孔植入件假体模型并利用增材制造方法成形制备。本发明基于人体不同关节部位在使役环境下内部单元应力状态设计的优化多孔结构单元。同时本发明设计的多孔结构孔径可调节，满足生物组织细胞粘附、增殖、分化等不同接触导向对孔径的要求，实现不同多孔参数对组织细胞生物行为的准确控制。本发明设计的多孔结构为高质量多孔零件成形制备提供保障。
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