一种自保护明弧堆焊药芯焊丝及其应用方法

    公开(公告)号:CN114055015A

    公开(公告)日:2022-02-18

    申请号:CN202111562282.0

    申请日:2021-12-20

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明公开了一种自保护明弧堆焊药芯焊丝及其应用方法。该药芯焊丝采用H08A冷轧薄钢带为外层包皮,并于包皮内配以高碳铬铁、铌铁、中碳锰铁、硅铁、钒铁、碳化钛粉、超微细石墨、鳞片石墨、超微细铝粉和还原铁粉构成粉芯,经自保护明弧堆焊,形成一种包含胞状奥氏体基体、胞状晶内原位析出的(Nb,V,Ti)C复合相和沿晶断续聚集态分布的(Fe,Cr,Mn)23C6相的组织结构的耐磨合金。该自保护明弧堆焊合金既有高体积分数的奥氏体韧性基体,又含有适量硬质耐磨相的药芯焊丝,可应用于耐冲击磨粒磨损工况下零部件堆焊耐磨合金层,如:挖掘机的斗齿、磨机衬板等。

    飞秒激光湿法刻蚀在氮化镓表面加工微结构阵列的方法

    公开(公告)号:CN110508932B

    公开(公告)日:2021-06-18

    申请号:CN201910873740.9

    申请日:2019-09-16

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明涉及一种飞秒激光湿法刻蚀在氮化镓表面加工微结构阵列的方法。属于飞秒激光应用领域;通过将飞秒激光脉冲聚焦到氮化镓表面,在氮化镓表面上以飞秒激光脉冲作用点为中心产生一个光破坏区,然后按照所加工图案编写三维平移台控制程序,实现在氮化镓表面加工出所需的图案;再将加工后的氮化镓浸入氢氧化钾溶液中进行刻蚀,光破坏区与氢氧化钾溶液反应的速率与其它区域不同,最终以光破坏区为中心在氮化镓表面形成六边形微结构。本发明通过飞秒激光与湿法刻蚀工艺相结合,首先利用飞秒激光在氮化镓表面产生一个光破坏区,然后再利用氮化镓的晶体学湿法刻蚀特性,对加工后的材料进行湿法刻蚀;最终实现在氮化镓表面加工六边形微结构阵列。

    飞秒激光干法刻蚀加工氮化镓的方法

    公开(公告)号:CN112719607A

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN202011489533.2

    申请日:2020-12-16

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明涉及一种飞秒激光辅助干法刻蚀加工氮化镓的方法,该方法实现氮化镓材料微结构的制备。首先利用飞秒激光作用在氮化镓材料表面形成一个烧蚀弹坑,实现氮化镓材料局部区域改性;随后在氯气和三氯化硼混合气体的氛围中,采用感应耦合等离子体干法刻蚀的方法对飞秒激光加工后的氮化镓材料进行物理、化学刻蚀,由于飞秒激光辐照后使得氮化镓材料性质发生改变,导致感应耦合等离子体干法刻蚀对飞秒激光辐照后形成的改性区与未改性区的刻蚀速率不同,最终在飞秒激光改性区形成微结构。本发明提供了一种加工方式简单、低成本的方法加工氮化镓材料。

    MoNbTaTiHf高熵合金材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108277418B

    公开(公告)日:2021-01-05

    申请号:CN201810335196.8

    申请日:2018-04-13

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明涉及一种高熵合金材料及其制备技术。高熵合金材料成分为MoNbTaTiHf,其中Mo:Nb:Ta:Ti:Hf的摩尔比依次为1:1:1:1:1。其制备方法为:一、超声处理:先后用丙酮溶液和无水乙醇超声清洗Mo材料、Nb材料、Ta材料、Ti材料、Hf材料;二、称料:按照等摩尔比称量各材料;三、熔炼:使用真空非自耗电极电弧熔炼炉对称量的材料重复熔炼4~5次制备合金。本发明制备的MoNbTaTiHf高熵合金具有单一的体心立方结构,同时具有高硬度和耐腐蚀性强等优点;制备方法简单可靠。

    聚二甲基硅氧烷表面微纳结构飞秒激光双脉冲调控方法

    公开(公告)号:CN109277692B

    公开(公告)日:2020-12-01

    申请号:CN201811476741.1

    申请日:2018-12-04

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明涉及一种聚二甲基硅氧烷表面微纳结构飞秒激光双脉冲调控方法,属于飞秒激光应用领域;本发明基于局域瞬态电子调控,通过光学延迟线把传统的飞秒激光在时域上调制为包含两个子脉冲的脉冲链,使得脉冲间隔可调,同时激光能量可用可连续调节的衰减片调节,通过半透半反镜使两束光在空间上重合。控制精密加工平台移动的速率,飞秒激光每隔固定的距离在聚二甲基硅氧烷材料表面作用一组脉冲对;利用超声波水浴辅助,将刻蚀后的样品在去离子水中彻底清洗干净。本发明通过调整脉冲参数(脉冲间隔、脉冲能量),可加工表面光滑以及表面周期性纳米条纹对比度可控的凹面微结构。并且具有高效率、低成本、凹面微纳结构形貌可控等优点。

    基于激光测距的搅拌摩擦焊焊缝质量动态检测方法及装置

    公开(公告)号:CN111185660A

    公开(公告)日:2020-05-22

    申请号:CN201911325617.X

    申请日:2019-12-20

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明公布了一种基于激光测距的搅拌摩擦焊焊缝质量动态检测方法及装置。考虑到搅拌摩擦焊焊接过程中会出现高低周期性起伏的表面弧纹,本发明通过高精度激光位移传感器对表面弧纹间距进行间接测量,并与搅拌摩擦焊周期性空域特征(步进长度)及粘塑性材料流动质量守恒准则建立判据,达到对焊缝质量的动态检测。本发明以焊接缺陷形成的本质原因作为检测基础,当表面弧纹间距过大地偏离于步进长度,表明与粘塑性材料流动相关缺陷的生成。相比较于焊后检测,本方法及装置操作简便,节约成本,易于实现焊接自动化。

    飞秒激光干法刻蚀加工氮化镓的方法

    公开(公告)号:CN112719607B

    公开(公告)日:2023-02-03

    申请号:CN202011489533.2

    申请日:2020-12-16

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明涉及一种飞秒激光辅助干法刻蚀加工氮化镓的方法,该方法实现氮化镓材料微结构的制备。首先利用飞秒激光作用在氮化镓材料表面形成一个烧蚀弹坑,实现氮化镓材料局部区域改性;随后在氯气和三氯化硼混合气体的氛围中,采用感应耦合等离子体干法刻蚀的方法对飞秒激光加工后的氮化镓材料进行物理、化学刻蚀,由于飞秒激光辐照后使得氮化镓材料性质发生改变,导致感应耦合等离子体干法刻蚀对飞秒激光辐照后形成的改性区与未改性区的刻蚀速率不同,最终在飞秒激光改性区形成微结构。本发明提供了一种加工方式简单、低成本的方法加工氮化镓材料。

    一种自保护明弧堆焊药芯焊丝及其应用方法

    公开(公告)号:CN114055015B

    公开(公告)日:2022-11-25

    申请号:CN202111562282.0

    申请日:2021-12-20

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明公开了一种自保护明弧堆焊药芯焊丝及其应用方法。该药芯焊丝采用H08A冷轧薄钢带为外层包皮,并于包皮内配以高碳铬铁、铌铁、中碳锰铁、硅铁、钒铁、碳化钛粉、超微细石墨、鳞片石墨、超微细铝粉和还原铁粉构成粉芯,经自保护明弧堆焊,形成一种包含胞状奥氏体基体、胞状晶内原位析出的(Nb,V,Ti)C复合相和沿晶断续聚集态分布的(Fe,Cr,Mn)23C6相的组织结构的耐磨合金。该自保护明弧堆焊合金既有高体积分数的奥氏体韧性基体,又含有适量硬质耐磨相的药芯焊丝,可应用于耐冲击磨粒磨损工况下零部件堆焊耐磨合金层,如:挖掘机的斗齿、磨机衬板等。

    一种预合金化高熵合金多孔材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN109277572B

    公开(公告)日:2020-04-24

    申请号:CN201811211898.1

    申请日:2018-10-17

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明涉及一种预合金化的高熵合金多孔材料及其制备技术。预合金化的高熵合金多孔材料成分为等摩尔比的MoNbTaTiHf。本发明的制备方法主要为:按照等摩尔比称量各金属材料;对称量的金属材料采用真空电弧熔炼后气雾化工艺制备预合金化的粉末;然后在粉末中加入总粉量2~4%的硬脂酸,干燥后通过冷压成型得到压坯;再将压坯置于真空烧结炉中进行烧结制备预合金化的高熵合金多孔材料。本发明制得的预合金化的MoNbTaTiHf高熵合金多孔材料的制备工艺简单,烧结周期短,且该多孔材料的成分均匀、组织可控,具有耐高温、耐腐蚀和抗高温氧化性能等优点,有较高的开孔隙率和丰富的连通孔隙。

    飞秒激光湿法刻蚀在氮化镓表面加工微结构阵列的方法

    公开(公告)号:CN110508932A

    公开(公告)日:2019-11-29

    申请号:CN201910873740.9

    申请日:2019-09-16

    Applicant: 湘潭大学

    Abstract: 本发明涉及一种飞秒激光湿法刻蚀在氮化镓表面加工微结构阵列的方法。属于飞秒激光应用领域;通过将飞秒激光脉冲聚焦到氮化镓表面,在氮化镓表面上以飞秒激光脉冲作用点为中心产生一个光破坏区,然后按照所加工图案编写三维平移台控制程序,实现在氮化镓表面加工出所需的图案;再将加工后的氮化镓浸入氢氧化钾溶液中进行刻蚀,光破坏区与氢氧化钾溶液反应的速率与其它区域不同,最终以光破坏区为中心在氮化镓表面形成六边形微结构。本发明通过飞秒激光与湿法刻蚀工艺相结合,首先利用飞秒激光在氮化镓表面产生一个光破坏区,然后再利用氮化镓的晶体学湿法刻蚀特性,对加工后的材料进行湿法刻蚀;最终实现在氮化镓表面加工六边形微结构阵列。

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