105K/cm温度梯度定向凝固装置及定向凝固方法

    公开(公告)号:CN102051668A

    公开(公告)日:2011-05-11

    申请号:CN201010535486.0

    申请日:2010-11-04

    IPC分类号: C30B11/00 C30B28/06 B22D27/04

    摘要: 一种105K/cm温度梯度定向凝固装置及定向凝固方法。所述105K/cm温度梯度定向凝固装置的激光器产生的激光水平穿过平透镜进入真空室,垂直且相交于抽拉系统的轴线,用于对预制体加热,并以液态镓铟锡合金作为冷却介质。熔区下表面与液态镓铟锡合金液面间的距离为1~5mm。对预制体进行定向凝固时,使激光功率升高至200~1400W。当预制体区熔后,启动抽拉机构使预制体以1~300μm/s速率移动并冷却,完成预制体的定向凝固。本发明将激光悬浮区熔与液态金属冷却相结合,得到的氧化物共晶自生复合材料组织均匀,细小致密,定向性好,其力学性能及其它功能都明显改善,所生产的功能材料的尺寸和形状能够满足各种光电元器件的应用。

    一种获得氧化铝基二元共晶熔体生长陶瓷组织形貌的方法

    公开(公告)号:CN102050617A

    公开(公告)日:2011-05-11

    申请号:CN201010535585.9

    申请日:2010-11-04

    IPC分类号: C04B35/10 C04B35/622

    摘要: 一种获得氧化铝基二元共晶熔体生长陶瓷组织形貌的方法,通过激光悬浮区熔定向凝固装置,对氧化铝基氧化物的多个预制体进行定向凝固。取定向凝固后各个预制体的纵截面及横截面,经常规金相处理后表面喷金,得到氧化铝基二元共晶熔体生长陶瓷在不同生长速率下的组织形貌。定向凝固中,激光功率为200W,试样旋转系统的转速为50Rpm;各预制体的抽拉速率为1~300μm/s。本发明实现了预制体固液界面前沿温度场均匀平直的目的,克服了传统方法中的造价高昂,结构复杂的缺陷,能够对熔点高、不导电材料进行定向凝固组织演化研究。

    高温度梯度定向凝固锥形石墨感应加热器

    公开(公告)号:CN101562920B

    公开(公告)日:2011-04-27

    申请号:CN200810017988.7

    申请日:2008-04-17

    IPC分类号: H05B6/24 H05B6/28 H05B6/36

    摘要: 本发明是一种高温度梯度定向凝固锥形石墨感应加热器,所包括的高频感应线圈(7)和发热体(1)均为锥形,并且在发热体小直径端的端头处为直筒;将发热体的小直径端置于辐射挡板(3)之上,坩锅(6)一端穿过辐射挡板的中孔,与抽拉系统(9)连接,另一端置于发热体(1)内;高频感应线圈(7)套在发热体(1)外,与高频感应电源(10)连接。本发明通过发热体(1)小直径端对试样熔化界面处进行集中强化加热,并将过热局限在界面前沿较小的区域,使定向凝固过程中刚玉坩埚不会因长时间过热而损坏,缩短了最高温度区域与凝固界面的距离,提高了固/液界面前沿的温度梯度,从而改善材料组织,提高材料综合性能,并且适用于大尺寸的定向凝固试样。

    一种选区激光熔化成形镍基高温合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN113020598A

    公开(公告)日:2021-06-25

    申请号:CN202110235894.2

    申请日:2021-03-03

    摘要: 本发明提供了一种选区激光熔化成形镍基高温合金及其制备方法,属于金属粉末增材制造技术领域。本发明采用CrFeNb合金粉末作为晶粒细化剂,元素成分在镍基高温合金粉末的成分范围内,保证制备的镍基高温合金的成分与原始合金同质;CrFeNb合金粉末能够细化镍基高温合金中的晶粒,使合金内部各向异性的柱状晶粒结构转变为等轴晶组织,从而提高合金的力学性能。实施例的结果显示,本发明制备的镍基高温合金的室温屈服强度≥710MPa,抗拉强度≥1010MPa,延伸率≥19%,硬度≥330HV;经过热处理后,镍基高温合金的屈服强度≥1400MPa,抗拉强度≥1100MPa,延伸率≥5.09%,硬度≥530HV。

    一种细化高温合金晶粒组织的方法

    公开(公告)号:CN111139417B

    公开(公告)日:2021-02-09

    申请号:CN202010021051.8

    申请日:2020-01-09

    IPC分类号: C22F3/02 B22D27/02

    摘要: 本发明涉及材料加工技术领域,尤其涉及一种细化高温合金晶粒组织的方法。本发明的方法包括以下步骤:将高温合金加热至完全熔融后停止加热,得到熔体;将所述熔体进行脉冲电流处理至熔体完全凝固,停止脉冲电流处理。本方法利用脉冲电流产生周期性电磁力和焦耳热,使熔体自由液面处产生的晶核脱落,并向熔体内部漂移,从而产生大量细小的晶核,最终产生晶粒细化的效果。实施例的结果表明,采用本发明的细化方法,得到的高温合金铸锭的平均晶粒尺寸可达1.23mm,断面等轴晶比例可提高至94%。

    一种共晶荧光复合陶瓷及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111333417A

    公开(公告)日:2020-06-26

    申请号:CN202010156371.4

    申请日:2020-03-09

    摘要: 本发明涉及功能材料技术领域,具体涉及一种共晶荧光复合陶瓷及其制备方法和应用。本发明提供的共晶荧光复合陶瓷为Ce3+和Cr3+共掺杂的Al2O3-YAG共晶荧光陶瓷,以Al2O3-YAG共晶荧光陶瓷中YAG相为基准,所述Cr3+的掺杂量为0.2~0.6wt.%。在本发明中,由于Cr3+的掺杂改变了Ce3+周围的晶体场,导致Ce3+离子的5d能级发生变化,能够提高共晶荧光陶瓷的显色指数。实施例结果表明,本发明提供的共晶荧光复合陶瓷的显色指数为71.3~80,相比于单掺杂Ce3+的共晶荧光陶瓷,显色指数提高了19.0%。