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公开(公告)号:CN118616733A
公开(公告)日:2024-09-10
申请号:CN202410822867.9
申请日:2024-06-25
Applicant: 上海交通大学
IPC: B22F10/28 , B22F1/16 , B33Y10/00 , B33Y70/10 , C22C23/00 , C22C23/06 , C22C47/14 , C22C49/04 , C22C49/14 , B33Y40/20 , B22F10/64 , C22F1/06 , B22F10/366 , C22C1/059 , C22C101/10 , C22C101/06
Abstract: 本发明提出了一种利用激光粉末床熔融技术制备高性能镁基复合材料的方法。该方法具体步骤包括:A、根据预设成分制备基体合金粉末;B、将基体合金粉末与过渡层粉末混合包覆;C、将包覆后的基体合金粉末与增强相粉末混合;D、采用激光粉末床熔融技术打印合金块体或零件;E、对打印件进行热处理。本发明解决了传统铸造工艺中增强相难以加入及分布不均、团聚的难题,通过LPBF技术,添加增强相,对合金粉末及增强相接触面进行表面处理,实现了增强相颗粒在镁合金中的均匀分布,成功制备出了具有细小晶粒、高模量、高强度、高塑性的镁基复合材料,可满足航空航天、轨道交通、电子等领域对轻质、高模量、高强度、高塑性的镁基复合材料的迫切需求。
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公开(公告)号:CN113500285B
公开(公告)日:2023-07-07
申请号:CN202110769906.X
申请日:2021-07-07
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种金属异种材料搅拌摩擦焊接头及制备和提升接头强度的方法,使用搅拌摩擦搭接焊的连接方式,以及第一金属板在上,第二金属板在下的装夹方式,旋转工具为带有螺纹搅拌针的圆柱形工件。焊接过程中旋转工具下压第一金属板表面,在旋转工具下压量不断增加的同时,搅拌针逐渐深入到下方第二金属板中,在此过程中,利用旋转工具与板件之间产生热量,镁合金与钢流动性增强,各有部分材料嵌入对方,形成一种由自体材料构成的宏观钩状锁合结构,将上下板紧密结合。该宏观钩状锁合结构能够有效提高异种材料的搅拌摩擦焊接头质量及焊接可靠性,工艺简单,效果良好,经济实用,有效拓展了异种材料搅拌摩擦焊的应用范围。
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公开(公告)号:CN115090897A
公开(公告)日:2022-09-23
申请号:CN202210769091.X
申请日:2022-07-01
Applicant: 上海交通大学
IPC: B22F10/25 , B22F1/14 , B22F10/64 , C22C23/06 , C22C21/02 , C22C14/00 , B22F10/32 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y70/00
Abstract: 本发明提供了一种基于高通量混粉‑送粉‑打印增材制造的合金制备方法,包括如下步骤:A、根据合金的预设成分,准备合金原料,并将各合金原料制成粉末;B、将步骤A制成的粉末使用高通量送粉混粉系统进行混粉,其中,所述高通量送粉混粉系统包括混粉器和连接于混粉器的多个粉桶组成,通过控制各粉桶的送粉速率及载气流量,实现合金成分在线精确配比,形成多元合金粉末;C、将步骤B的多元合金粉末进行激光熔化沉积,通过控制步骤B中的各粉桶的送粉速率,一次性制备不同成分的合金块体。
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公开(公告)号:CN113528877B
公开(公告)日:2022-06-28
申请号:CN202110825148.9
申请日:2021-07-21
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种选区激光熔化技术制备高模量高强度镁基复合材料的方法,包含如下步骤:A、通过气雾化的方法制备出镁合金球形粉末;B、将镁合金球形粉末和增强相粉末进行物理预混;C、将预混好的混合粉末通过机械改性融合处理,使增强相粉末包覆于镁合金粉末表面;D、将步骤C处理后的粉末进行烘干处理;E、将烘干后的粉末进行选区激光熔化成型,得到高模量高强度镁基复合材料。本发明通过物理粉材包覆方法以及调控选区激光熔化的工艺参数(激光功率、扫描速度、扫描间距)和后续热处理的工艺来调控合金的力学性能,首次使用选区激光熔化工艺制备出高模量高强度镁基复合材料。
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公开(公告)号:CN110681869B
公开(公告)日:2021-08-03
申请号:CN201910992966.0
申请日:2019-10-15
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种选区激光熔化增材制造技术制备高强韧镁稀土合金的方法,包含如下步骤:A、通过气雾化的方法制备出Mg‑RE‑(Zn)‑Zr合金球形粉末;B、将Mg‑RE‑(Zn)‑Zr合金球形粉末进行选区激光熔化成型得到高强韧镁稀土合金;C、将步骤B制得的镁稀土合金进行热处理:固溶+时效处理或直接进行时效处理,即可。本发明通过调控选区激光熔化的工艺参数(激光功率、扫描速度、扫描间距、光斑直径、层厚、层间转角、基板预热温度、分区宽度和搭接区宽度)和后续热处理的工艺参数(温度和时间)来调控合金的微观组织和力学性能,首次使用选区激光熔化工艺制备出高强韧Mg‑RE‑(Zn)‑Zr合金。
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公开(公告)号:CN111299803A
公开(公告)日:2020-06-19
申请号:CN201911165630.3
申请日:2019-11-25
Applicant: 上海交通大学
IPC: B23K20/12 , B23K103/18
Abstract: 本发明公开了一种基于铝中间层的镁/钢异种材料搅拌摩擦焊搭接方法;具体为通过在镁/钢板中间加入铝中间层或镁铝混合中间层,然后进行搅拌摩擦焊搭接。能够有效提高异种材料的搅拌摩擦焊接头质量及焊接可靠性,工艺简单,效果良好,经济实用,有效拓展了搅拌摩擦焊的应用范围。铝中间层的加入方式可以是在钢板表面冷喷涂铝、钢板表面热浸镀铝、搅拌摩擦加工加入铝或直接在焊接时在镁/钢两板中间加入铝箔。
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公开(公告)号:CN107775182B
公开(公告)日:2020-05-22
申请号:CN201610757330.4
申请日:2016-08-29
Applicant: 上海交通大学
IPC: B23K20/12
Abstract: 本发明提供了一种防止电偶腐蚀的螺孔结构的制备方法及其结构,包括如下步骤:在第一金属部件中预制一个带有限位功能的连接孔;加工一个与连接孔相匹配的第二金属部件,并将第二金属部件镶嵌入连接孔中;第二金属部件的电极电位高于第一金属部件的电极电位;启动搅拌摩擦焊机,将旋转中的搅拌摩擦焊机搅拌头插入第二金属部件中,并停留设定时间,利用搅拌针高速旋转时产生的热量以及剧烈的塑性变形效果,保证第二金属部件与第一金属部件实现冶金结合。本发明制备的螺孔结构能够避免镁合金材料与钢制紧固件直接接触,缩小材料与紧固件之间的电位差,有效防止镁合金在连接时与钢制紧固件产生电偶腐蚀。本发明具有操作方便、质量稳定等特点。
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公开(公告)号:CN110681869A
公开(公告)日:2020-01-14
申请号:CN201910992966.0
申请日:2019-10-15
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种选区激光熔化增材制造技术制备高强韧镁稀土合金的方法,包含如下步骤:A、通过气雾化的方法制备出Mg-RE-(Zn)-Zr合金球形粉末;B、将Mg-RE-(Zn)-Zr合金球形粉末进行选区激光熔化成型得到高强韧镁稀土合金;C、将步骤B制得的镁稀土合金进行热处理:固溶+时效处理或直接进行时效处理,即可。本发明通过调控选区激光熔化的工艺参数(激光功率、扫描速度、扫描间距、光斑直径、层厚、层间转角、基板预热温度、分区宽度和搭接区宽度)和后续热处理的工艺参数(温度和时间)来调控合金的微观组织和力学性能,首次使用选区激光熔化工艺制备出高强韧Mg-RE-(Zn)-Zr合金。
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公开(公告)号:CN109136841B
公开(公告)日:2019-11-01
申请号:CN201810940868.8
申请日:2018-08-17
Applicant: 上海交通大学 , 上海轻合金精密成型国家工程研究中心有限公司
Abstract: 本发明公开了一种氟碳/钯/镁‑五氧化二铌的气致调光薄膜及其制备方法,所述薄膜包括依次设置在基底上的镁‑五氧化二铌复合膜层,钯催化层和氟碳疏水层。其制备方法为先在基底上生长镁‑五氧化二铌复合膜层,再于此膜层上原位生长钯催化层,最后在膜层外围沉积氟碳疏水层。本发明利用钯的催化效应,在吸氢和脱氢阶段,促进氢气与氢原子之间的可逆转换,添加五氧化二铌以加速氢原子在镁基体中的扩散,加快镁氢化物的形成与分解,以使薄膜可在反射态和透明态之间反复切换。氟碳膜可有效抵御外界环境对内层薄膜的腐蚀。整个反应过程在室温下即可实现。该调光薄膜耐候性好,响应、恢复时间短,工艺简单,在智能玻璃领域具有重要的应用前景。
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公开(公告)号:CN110202120A
公开(公告)日:2019-09-06
申请号:CN201910635757.0
申请日:2019-07-15
Applicant: 上海交通大学 , 上海轻合金精密成型国家工程研究中心有限公司
Abstract: 本发明公开了一种翻转定向冷却铸造成型系统及其使用方法;所述系统包括:砂型,金属液输送系统,外部定向冷却系统,铸型翻转系统,翻转动力系统。利用本发明的翻转定向冷却铸造成型系统,能够减少或消除传统铸造工程中充型时的金属液流动状态与凝固过程中温度场相矛盾引起的铸件内部缺陷,以及细化材料组织,提高铸件的性能,并同时缩短生产周期,提高生产效率。
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