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公开(公告)号：CN119553128A
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202411539757.8
申请日：2024-10-31
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种石墨烯增强多孔镁基复合材料的制备方法，属于金属基复合材料技术领域。该制备方法是以1,6‑己二异氰酸酯对石墨烯进行表面处理，并经草酸钾还原得到改性石墨烯，通过外加压强使改性石墨烯表面充分吸附气体后，于N,N‑二甲基乙酰胺中与镁合金粉球磨混合，采用选择性激光熔化成形制备得到石墨烯增强多孔镁基复合材料。本发明制备方法提高了石墨烯在镁基体中的分散均匀性，提高了石墨烯与镁基体的界面结合性能，制备得到了一种内部孔结构丰富且均匀的多孔金属复合材料。
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公开(公告)号：CN116288337B
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202310308679.X
申请日：2023-03-28
Applicant: 中北大学
IPC: C23C24/10 , C01G23/053 , C01B32/194
Abstract: 本发明涉及一种高速激光熔覆TiO2/石墨烯表面双相增强ZL101的方法，属于铝基复合材料制备技术领域。该方法包括以下步骤：步骤一，TiO2/石墨烯复合材料制备；步骤二，将ZL101粉末和TiO2/石墨烯复合材料分别在丙酮和无水乙醇的混合溶液中超声清洗，过滤后真空干燥；然后将处理后的ZL101粉末和TiO2/石墨烯复合材料在真空球磨机中充分球磨混合；步骤三，高速激光熔覆成形。该方法采用高速激光熔覆技术，不仅可快速精确成形，而且通过激光高热能的作用反应生成两种增强相，增强ZL101基体表面。该方法可实现双相增强ZL101基体，提高该铝基材料表面的摩擦磨损性能，提高零件的使用寿命。
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公开(公告)号：CN115406973B
公开(公告)日：2024-12-20
申请号：CN202211082693.4
申请日：2022-09-06
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种电弧增材成形金属构件内部缺陷在线监测装置及方法，包括电弧增材成形系统、信号采集系统和信号处理系统，电弧增材成形系统用以实现金属构件的3D打印，信号采集系统与电弧增材系统相连，用以获取金属构件打印过程中的声发射信号，信号处理系统与信号采集系统相连，用以提取特征参数和建立机器学习模型。本发明通过调整电弧增材成形系统打印参数构造具有不同缺陷类型或水平的金属构件，信号采集系统采集打印过程中相应的声发射信号，利用信号处理系统提取特征参数并通过机器学习模型构建缺陷判别模型；缺陷判别模型对打印过程中的未知信号进行缺陷判别和分类，实现电弧增材成形金属构件内部缺陷的在线监测。
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公开(公告)号：CN118837183A
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202410796032.0
申请日：2024-06-20
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种增材制造不锈钢应力腐蚀裂纹萌生评价装置及方法，包括应力腐蚀拉伸系统、电化学电极系统、电化学信号采集及其处理系统三部分；应力腐蚀拉伸系统制造裂纹萌生过程，电化学电极系统保证板状拉伸试样的电化学信号采样环境，电化学信号采集及处理系统完成对应的电化学噪声信号的高速采集和特征信号提取，各系统依次连接，实现增材制造不锈钢氯致应力腐蚀裂纹萌生对应的电化学信号引发、采集及处理，进而快速评价增材制造不锈钢氯致应力腐蚀裂纹萌生性能；本发明将采集到氯致应力腐蚀裂纹萌生对应的纳安级电化学噪声暂态信号，从而实现增材制造不锈钢氯致应力腐蚀裂纹萌生的快速可靠评价，具有很高的科学和实用价值。
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公开(公告)号：CN114515777B
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202210201252.5
申请日：2022-03-03
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明提供电弧增材制造用镁合金丝材连续挤压成型装置，所述成型装置的成型模腔与挤压轮相配合形成挤压轮槽，成型模腔一端开设有与挤压轮槽连通的进料口导板；在成型模腔另一端上安装有通槽；棒状毛坯送料装置由上下安装的带有轮槽的传输轮形成一个毛坯送料通道，进料口导板的进料端口切线与毛坯送料通道方向相互平行；前接线板和后接线板分别与电源的两极相连接；成型模腔中在出料方向上设有变径模腔；从进料口导板的进料端口端口至成型模腔的变径模腔入口，挤压轮槽的径向空间尺寸逐渐减小；设有连接变径模腔和通槽的定径模腔。本发明还提供成型方法。本发明将镁合金丝材电致塑性加工和连续挤压相结合，实现电弧增材制造用镁合金丝材高效率制备。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117283088A
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202311313383.3
申请日：2023-10-11
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种Mg‑9.2Gd‑3.2Y‑2Zn‑0.4Zr合金的电弧成型工艺，属于金属材料成型工艺领域。该工艺包括以下步骤：（1）丝材预处理；（2）基板预处理；（3）电弧成型。该工艺是一种利用CMT电弧增材制造设备制备组织均匀、高硬度及高压缩强度的Mg‑9.2Gd‑3.2Y‑2Zn‑0.4Zr合金的工艺。与传统工艺成型的Mg‑9.2Gd‑3.2Y‑2Zn‑0.4Zr合金相比，该工艺的硬度、屈服强度、抗压强度均有所提高，各位置微观组织组织更加均匀，零件不同部位的性能更加一致。
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公开(公告)号：CN117086446A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202311136263.0
申请日：2023-09-05
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种具有逆向扫描修复的多功能电弧增材焊接台，包括有电弧增材底座，所述电弧增材底座的内部过盈配合固定镶嵌有电机，所述电弧增材底座的上端安装有螺纹杆，所述电弧增材底座的内部位于电机的上端设置有外限位套。该具有逆向扫描修复的多功能电弧增材焊接台，通过启动电机，电机带动螺纹杆转动，同时螺纹杆与螺纹套之间进行螺纹运动处理，并且外限位套与螺纹套之间的位置可进行套接限定处理，即启动电机过程中，可控制逆向扫描仪的高度，同时将扫描物料放置在电弧增材工作台的上部，并且调整顶部端盖和支撑板之间的角度，即逆向扫描仪可对扫描材料外部不同角度进行监控处理。
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公开(公告)号：CN116851790A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310886820.4
申请日：2023-07-19
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明为一种金属选区激光熔化内部缺陷在线监测装置，属于金属增材制造技术领域。该装置设有金属选区激光熔化系统、信号采集系统和信号处理系统，金属选区激光熔化系统实现金属构件3D打印，打印具有不同缺陷类型或水平的金属构件；信号采集系统与金属选区激光熔化系统连接，用来获取金属构件3D打印过程中的声发射信号；信号处理系统与信号采集系统连接，用来提取特征参数以及建立机器学习模型，利用机器学习模型对打印过程中的未知信号进行判别及分类，从而实现金属选区激光熔化系统内部缺陷在线监测。本发明可实时采集金属选区激光熔化过程中的声发射信号，并对其进行高精度判别和分类，实现金属选区激光熔化内部缺陷在线监测。
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公开(公告)号：CN114559051B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202210084227.3
申请日：2022-01-25
Applicant: 中北大学
IPC: B22F10/28 , B22F1/14 , B22F1/145 , B22F10/64 , B22F10/366 , B22F1/10 , B22F9/04 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y70/10
Abstract: 本发明涉及TiC/WC/17‑4PH高温耐磨钢的激光成形方法，该方法包括以下步骤：首先对粉末材料进行预处理，然后将预处理后的17‑4PH高强钢粉末、钨粉末、TiC粉末混合均匀，加入含有机硅的粘结剂；最后激光成形，获得TiC/WC/17‑4PH高温耐磨钢。该方法是一种实现高温耐磨构件激光成形的方法，用以满足零件的高温耐磨使用性能，提高使用寿命，扩大该不锈钢的应用市场，节约资源。
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公开(公告)号：CN113695571B
公开(公告)日：2023-02-14
申请号：CN202110778106.4
申请日：2021-07-09
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种连续碳纤维增强镁基复合材料的电弧增材制造方法，属于增材制造技术领域。所得Cf/Mg复合材料中碳纤维体积比为10%~30%，碳纤维与镁基体界面结合良好。其制备方法为：（1）以镁合金丝材与碳纤维为原料，对镁合金丝材与碳纤维进行表面清理；（2）将表面处理后的两种丝材进行绞线，通过不同直径匹配获得不同碳纤维含量的绞线；（3）以复合绞线为原料，利用非熔化极气体保护焊设备、自动送丝设备进行电弧增材制造；（4）将所得打印件进行退火处理，消除内应力。本发明实现了利用电弧增材制造技术制备Cf/Mg复合材料；借助电弧增材技术克服了传统制备技术对构件形状、尺寸的限制；以复合绞线为原料提高了碳纤维分布的均匀性。
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