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公开(公告)号:CN100427399C
公开(公告)日:2008-10-22
申请号:CN200610026088.X
申请日:2006-04-27
Applicant: 上海交通大学
IPC: C01F17/00
Abstract: 一种六硼化钕的制备方法,属于材料科制备术领域。本发明具体如下:选取三氧化二钕粉末和碳化硼粉末;对粉末在200~400℃温度下进行2~4小时的烘干处理;称取摩尔比1∶3的三氧化二钕和碳化硼粉末;采用V型混合机、球磨机等混合方法将粉末混合均匀;采用模压成型、冷等静压成型等方法将获得的混合粉末制备出具有预定外形的生坯;将生坯放入真空烧结炉中烧结,烧结条件:烧结温度为1400℃~1800℃,真空度为1×10-1Pa~1×10-3Pa,烧结时间为2小时~8小时;随炉冷却即得六硼化钕。本发明能简捷、低成本、高效率地制备高纯度的六硼化钕粉末,生产周期短,所需生产设备价格低廉、操作简单,适合工业化大批量生产。
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公开(公告)号:CN101130840A
公开(公告)日:2008-02-27
申请号:CN200710046468.4
申请日:2007-09-27
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种复合材料技术领域的原位自生钛基复合材料的渗氢超塑性加工方法,包括如下步骤:步骤一,利用真空自耗电弧炉熔炼制备含有TiB和TiC混杂增强体的钛基复合材料铸锭;步骤二,在β相区对复合材料的铸锭进行开坯锻造,随后在α+β两相区进行常规锻造,锻造完成后,除去材料表面的氧化皮及缩孔、偏析和夹杂等缺陷;步骤三,将复合材料置于真空炉内进行渗氢处理;步骤四,将含氢的复合材料进行模锻或自由锻,加工成构件;步骤五,将该构件置于真空退火炉内进行真空除氢处理。本发明降低了复合材料的超塑加工温度,降低幅度100℃,延长模具的使用寿命,延长幅度可达32%,降低模具成本,拓展了高性能钛基复合材料的应用范围。
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公开(公告)号:CN101074464A
公开(公告)日:2007-11-21
申请号:CN200710042304.4
申请日:2007-06-21
Applicant: 上海交通大学
IPC: C22C14/00
Abstract: 一种复合强化耐热钛合金,属于稀有金属技术领域。本发明各组分重量百分比含量为:Al 3%-8%;Sn 1%-6%;Zr 1%-6%;Mo 0.5%-2%;Nb 0.5%-1.5%;Si 0.1%-0.8%;La 0.3%-1%;B 0.1%-0.5%;Ti为余量。本发明一方面净化钛合金,另一方面提高钛合金的耐热性能。本发明提供的钛合金在650-700℃下仍保持良好的高温强度、抗蠕变、热稳定等综合性能,有望在航天、航空的耐高温领域获得应用。
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公开(公告)号:CN1586762A
公开(公告)日:2005-03-02
申请号:CN200410066211.1
申请日:2004-09-09
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种原位自生钛基复合材料的超塑性加工方法,用于材料科学与工程领域。方法如下:利用真空自耗电弧炉熔炼制备TiB和TiC混杂增强的钛基复合材料铸锭,熔炼进行二次或三次;在β区间进行开坯锻造,变形量超过50%,接着在α+β两相区间进行常规锻造,变形量超过75%,锻造后材料利用机加工设备去掉表面的氧化皮及缩孔、偏析、夹杂缺陷;该复合材料然后在其具有超塑性特征的区间进行模锻或自由锻成型制备所需的零件或材料;随后将制备零件或材料进行热处理以满足需求。本发明可制备出增强体分布更为均匀,与基体结合更好非连续增强钛基复合材料,可简捷、低成本近终成型制备出新型钛基复合材料及其零件,适合大批量的工业生产,尤其适合大批量加工零件。
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公开(公告)号:CN117444462A
公开(公告)日:2024-01-26
申请号:CN202311427027.4
申请日:2023-10-30
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多股丝材的原位自生钛基复合材料增材制造方法,包括以下步骤:采用铝基复合材料丝材作为核心丝;采用纯钛或钛合金丝材作为外围丝;将核心丝和外围丝混合绞合为一体;采用熔丝增材制造方法制备原位自生增强钛基复合材料。该方法通过钛基复合材料多股丝材熔凝过程中的原位自生反应,细化基体晶粒及增强体尺寸,能够实现增强体尺寸分布的精确调控,从而大幅提高了增材制造钛基复合材料的强韧性,该方法和技术有助于指导利用熔丝增材制造直接制备高强韧钛基复合材料及其构件,在航空航天等重大装备领域具有重要的应用价值。
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公开(公告)号:CN116037931A
公开(公告)日:2023-05-02
申请号:CN202211623289.3
申请日:2022-12-16
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种高强韧钛基复合材料的双峰结构的定制化构筑方法,以提高强韧性匹配为导向,定制化的设计粗晶区和细晶区,呈现双峰结构特征,通过调控原材料粉体内晶粒尺寸,精准地组装不同晶粒尺寸的粉体,控制粗/细晶粒的比例,分布和含量,随后经过高温固结形成块体材料。所获钛基复合材料呈现定制化的双峰结构特征,在不降低塑性的前提下,强度获得大幅提升。
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公开(公告)号:CN115821093A
公开(公告)日:2023-03-21
申请号:CN202211489986.4
申请日:2022-11-25
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种多层次纳米颗粒增强的高强韧钛基复合材料的制备方法,通过在粉体中预先植入超细网状结构纳米增强体,优化了粉末冶金钛基复合材料组织,制备出高强韧纳米颗粒增强钛基复合材料,涉及金属基复合材料领域。包括如下步骤:(1)筛选内嵌超细网状结构钛基复合材料粉体;(2)低温预压烧结;(3)高温致密化烧结;(4)时效处理组织调控。最终获得微观组织均匀细小,且纳米增强体呈晶界/晶内多层次分布的高强韧钛基复合材料。本方法消除了粗大的魏氏组织,并同步细化基体晶粒及增强体尺寸,实现了增强体尺寸和分布的精细调控,有助于高强韧钛基复合材料及其构件的近净成形,在航空航天等重大装备领域具有重要的应用价值。
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公开(公告)号:CN115747552A
公开(公告)日:2023-03-07
申请号:CN202211377917.4
申请日:2022-11-04
Applicant: 上海交通大学
IPC: C22C1/059 , C22C14/00 , B22F9/04 , B22F1/14 , B22F3/14 , B22F1/18 , B22F1/054 , B22F9/30 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 本发明提供一种纳米铜修饰碳纳米管增强钛基复合材料的制备方法,操作步骤如下:将碳纳米管与一水醋酸铜粉末进行研磨混合再进行低能球磨,使得碳纳米管与一水醋酸铜粉末均匀混合,获得碳纳米管/醋酸铜复合粉末;将碳纳米管/醋酸铜复合粉末保温获得Cu‑MWCNTs复合粉末;将Cu‑MWCNTs复合粉末与Ti基粉末球磨混合,获得Cu‑MWCNTs/Ti基复合粉末;对Cu‑MWCNTs/Ti基复合粉末进行加压烧结,获得Cu‑MWCNTs增强钛基复合材料。本发明通过对原始碳纳米管表面进行纳米铜修饰,在一定程度上抑制TiC的生成,可保证碳纳米管的结构完整性,获得强塑性匹配的Cu‑MWCNTs增强钛基复合材料。
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公开(公告)号:CN114131015A
公开(公告)日:2022-03-04
申请号:CN202111519447.6
申请日:2021-12-13
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种用于制备构型复合材料的限域填粉法;利用原料粉末的流动性控制异种粉末分布,粉末经冷压、烧结固化及挤压等塑性变形加工后,可制备出具有特定构型的复合材料。先制备出上下连通的具有特定形状的薄壁构件,随后将薄壁构件放入装粉容器中。装粉容器内部空间便被薄壁构件分隔成薄壁内部a区域,及薄壁构件与装粉容器内壁围成的b区域。在a区域填入A粉末,在b区域填入B粉末,随后拔出薄壁构件,A粉末便以a区域形状分布。对粉末进行固化处理后,进行挤压等塑性变形处理,可以进一步细化结构,从而制备出具有特定构型的复合材料。此方法只要求原材料可制备成粉末状态并具有适当的流动性,为制备具有构型的复合材料提供了开创性思路。
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公开(公告)号:CN113733686A
公开(公告)日:2021-12-03
申请号:CN202111046389.X
申请日:2021-09-08
Applicant: 上海交通大学包头材料研究院
Abstract: 本发明公开了一种固态渗碳或离子渗碳制备层状钛基的复合材料及方法,其包括如下步骤:一、按照设计要求加工钛合金或钛基复合材料薄片,并对薄片表面进行酸洗,去除氧化膜和其它污染物;二、采用固态渗碳或离子渗碳对目标薄片进行双面渗碳强化处理;三、将渗碳钛片与未处理钛片进行交替层叠组装成层状结构预制体;四、将层状结构预制体置于真空热压炉中,通过高温压力连接实现良好的层间界面冶金结合,最终随炉冷却至室温,获得层状钛基复合材料;本发明通过渗碳表面处理,可以将钛表面硬度从266HV提高至770HV,形成150μm的钛基复合材料渗层,该方法渗层与基体结合紧密,制备方法简便,成本低,易于实现,适合纯钛、钛合金和钛基复合材料等各种牌号。
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