一种采用微弧氧化在钛基表面制备耐磨涂层的方法

    公开(公告)号:CN119121352A

    公开(公告)日:2024-12-13

    申请号:CN202411270258.3

    申请日:2024-09-11

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明属于生物医用材料领域,本发明涉及钛基材料在酸性电解液中微弧氧化制备耐磨涂层的方法。本发明以表面清洁干燥的钛基体为处理对象,以处理对象为阳极、以不锈钢为阴极,将阴极、阳极置于微弧氧化液中并进行微弧氧化,在钛基体表面制备耐磨涂层;所述微弧氧化液包括磷酸、草酸、过氧化氢、甘油和添加剂。本发明所得涂层的摩擦系数为0.12‑0.15,磨损率小于9.2×10‑7mm3·N‑1·m‑1。本发明工艺简单可控,所得产品性能优良,便于大规模工业化应用。

    一种高耐蚀高强韧的超级不锈高熵合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN118389927A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410278551.8

    申请日:2024-03-12

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种高耐蚀高强韧的超级不锈高熵合金及其制备方法,按质量百分比计,组成如下:Cr 26.5~30.5wt.%、Ni 28.5~33.5wt.%、Mo 6.0~8.6wt.%、Mn 0.5~3.0wt.%、Cu 0.5~1.5wt.%、N 0.02~0.6wt.%、Si 0.02~0.5wt.%、C 0.02~0.1wt.%、P≤0.03wt.%、S≤0.03wt.%,余量为Fe,制备步骤包括:气雾化制粉、粉末渗氮和粉末成形。本发明所提供的超级不锈高熵合金为单相FCC结构,兼具高耐蚀、高强度、高塑性等优异性能,在海洋工程、交通运输、石油化工等领域具有重要应用前景。

    一种抗辐照低活化难熔W-Ta-Cr-V系多组元合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN117947326A

    公开(公告)日:2024-04-30

    申请号:CN202410161426.9

    申请日:2024-02-05

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种抗辐照低活化难熔W‑Ta‑Cr‑V系多组元合金及其制备方法,抗辐照低活化难熔W‑Ta‑Cr‑V系多组元合金以BCC基体为主,其合金成分的原子百分比为W 13~16%、Ta 13~16%、Cr 30~35%、V 33~38%。本发明采用的合金制备方法主要包括机械合金化、快速热压烧结与热处理。合金中纳米析出相片层厚度小于80nm,面积分数大于20%。本发明的W‑Ta‑Cr‑V系多组元合金,在室温与450℃高温氦离子辐照后,氦泡尺寸细小,辐照硬化程度低,相较于纯W材料具有更优异的抗辐照性能,有望应用于面向等离子体部件的表面抗辐照材料以及先进核反应堆抗辐照材料。

    一种高强度粉末冶金Ti-W合金棒材的制备方法

    公开(公告)号:CN114643359A

    公开(公告)日:2022-06-21

    申请号:CN202210299502.3

    申请日:2022-03-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种高强度粉末冶金Ti‑W合金棒材的制备方法,包括以下步骤:配取Ti粉和W粉混合,获得混合粉末后,先压制成型,然后于真空环境下进行烧结,并且通过采用较高的烧结温度,能够使W颗粒与Ti基体之间的扩散速度加快,实现对W颗粒不完全扩散的控制,使烧结得到的烧结坯棒料合金具有富W区和富Ti区组成的异质结构,随后在双相区在两道次热变形处理并立即空冷,从而获得典型的梯度异质结构,与均匀分布的双相结构钛合金相比,这种由纳米双相区与亚微米双相区组成的梯度异质结构能够在塑性变形时产生应变梯度,相互协调变形,使合金的强度达到1500MPa以上,同时保持10%延伸率,实现了高强高韧钛合金的制备。

    一种含Al难熔高熵合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN114535576A

    公开(公告)日:2022-05-27

    申请号:CN202210339349.2

    申请日:2022-04-01

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 曹远奎 刘咏 刘彬

    Abstract: 本发明公开了一种含Al难熔高熵合金及其制备方法,所述含Al难熔高熵合金成分为10~15%的Al,10~15%的Ta,20~30%的Nb,20~30%的Zr和20~30%的Ti。其粉末冶金制备方法为:(1)按合金成分将Al粉、Ta粉、Nb粉、Zr粉和Ti粉混合均匀;(2)将混合粉末压制成型,获得生坯;(3)将生坯进行两段式真空烧结,获得半致密坯;(4)将半致密坯进行真空热压,获得全致密坯。本发明通过添加适量Al元素并采用真空烧结与热压成型实现成分均匀化与组织致密化,既可降低难熔高熵合金的密度,又可提升其高温抗氧化性能,且在室温下可获得良好的强塑性。

    一种超高强异质结构钛合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN113604757B

    公开(公告)日:2022-01-25

    申请号:CN202110822338.5

    申请日:2021-07-21

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 曹远奎 刘彬 刘咏

    Abstract: 本发明公开了一种超高强异质结构钛合金及其制备方法,所述钛合金成分为2.5~4%的Al,4~6%的V,5~8%的Mo,余量为Ti。该合金由(α+β)双相钛基体与β单相钛纤维构成,双相钛基体中α相体积分数为60~80%,β单相钛纤维直径为10~50μm,纤维间距为50~100μm。其制备方法为:(1)按合金成分混合Ti粉、AlV中间合金粉及Mo粉;(2)对混合粉末冷等静压得到压坯棒料;(3)对压坯棒料进行真空烧结得到烧结坯棒料;(4)对烧结坯棒料进行热旋锻加工得到异质结构钛合金棒材;(5)进行去应力退火得到超高强异质结构钛合金。本发明通过控制Mo元素的不完全扩散形成纤维异质结构,使钛合金抗拉强度超过1600MPa,同时可维持5%以上的延伸率,相比于现有高强钛合金力学性能提升显著。

    一种Ti-W异构金属-金属复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN113088733A

    公开(公告)日:2021-07-09

    申请号:CN202110350884.3

    申请日:2021-03-31

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种Ti‑W异构金属‑金属复合材料及其制备方法,属于金属基复合材料领域。所述的Ti‑W异构金属‑金属复合材料由Ti基体和W增强体组成,W颗粒形成网状结构均匀分布在Ti基体中,两者之间形成扩散型界面。所述制备方法包括以下步骤:1)按成分配比称取Ti粉和W粉装入球磨罐中,通过低能球磨使W粉均匀粘附在Ti粉表面;2)将混合好的复合粉末进行真空热压烧结,制备得到烧结致密坯体;3)将烧结致密坯体进行轧制处理,得到Ti‑W异构金属‑金属复合材料。本发明方法制备出的Ti‑W异构金属‑金属复合材料由于独特的成分和异质结构,有着良好的综合力学性能。

    一种Nb增韧钛铝基合金复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN108097962B

    公开(公告)日:2020-11-24

    申请号:CN201711480907.2

    申请日:2017-12-29

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种Nb增韧钛铝基合金复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将钛铝预合金粉与Nb粉混合均匀得到混合粉末,其中,所述钛铝预合金粉中包括Ti、Al、Nb及W;(2)将步骤(1)中得到的混合粉末在真空下进行热等静压处理,得到热等静压坯;(3)将步骤(2)制得的热等静压坯进行高温热挤压处理,空冷后制得棒坯;(4)将步骤(3)制得的棒坯进行热处理,随炉冷却得到Nb增韧钛铝基合金复合材料。本发明制备方法的工艺步骤简单,生产周期较短,且原料简单易得,成本低廉,制备得到的产品的性能优越。

    一种耐候性高金属军车用摩擦片及其制备方法

    公开(公告)号:CN108757784B

    公开(公告)日:2020-10-02

    申请号:CN201810421715.2

    申请日:2018-05-04

    Abstract: 本发明属于车用摩擦片技术领域,具体涉及一种耐候性高金属军车用摩擦片及其制备方法,所述耐候性高金属军车用摩擦片其原料包括按重量百分比计算的如下组分:铁铬铝纤维10~40%,金属纤维7~30%,非金属纤维7~21%,人造石墨5~15%,树脂5~8%,橡胶2~5%,碳酸钙余量。按设计的各组分配比称量及混合,经过热压成型,固化处理,机加工,得到耐候性高金属摩擦片。本发明适用于各种恶劣气候及环境,耐高低温,耐腐蚀性好,具有摩擦系数高而稳定、紧急制动迅速安全的特点,是一种专用于军车的高性能特种刹车片。

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