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公开(公告)号：CN116288090A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310243083.6
申请日：2023-03-14
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明提供一种用于改善钛合金棒材搅拌摩擦增材制造冶金组织的工艺，包括以下步骤：将第一钛合金棒材依次进行置氢处理和高温固溶处理，得到第二钛合金棒材；以第二钛合金棒材为原料，采用搅拌摩擦增材制造工艺，按照预设程序从第一层开始以向上生长的方式逐层沉积，直到沉积最后一层，获得钛合金工件中间体；将钛合金工件中间体进行退火与除氢热处理，得到所需的钛合金工件。本发明通过对预打印棒材高温置氢，然后密封进行高温固溶，消除氢化物，使钛合金热变形流动应力的下降，热塑性的增加，从而使置氢钛或钛合金在高温下易于变形，并有效地降低(α+β)/β转变温度，降低搅拌温度，改善其加工性能，降低后续搅拌摩擦增材制造的难度，并提高成型工件的质量。
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公开(公告)号：CN114523104B
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202110008515.6
申请日：2021-01-05
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种表面镀镍磷石墨烯增强钛基复合材料，该复合材料中的石墨烯表面包覆镍磷层，表面镀镍磷的石墨烯弥散性分布于钛球表面；其中，所述石墨烯分布于钛基体的晶界处，所述复合材料中只有对应于钛的α相和β相的衍射峰。本发明还公开了一种表面镀镍磷石墨烯增强钛基复合材料的制备方法。本发明的复合材料在解决石墨烯易与钛生成TiC问题的同时，石墨烯的分散性更好，且在球磨和烧结过程中石墨烯不易损坏，从而最大化的提高复合材料的性能。
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公开(公告)号：CN115178855A
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202210837899.7
申请日：2022-07-17
Applicant: 南京工业大学
IPC: B23K20/12
Abstract: 本发明提供一种同轴送粉的搅拌摩擦增材制造加工头、系统与增材制造方法，同轴送粉的搅拌摩擦增材制造加工头包括自上而下依次设置的连接部、轴承连接部、回转部以及搅拌针；回转部下端设置有凹陷部；搅拌针设置于回转部下端，凹陷部包围搅拌针。回转部设置有自上而下贯穿的环形第二通道，第二通道的上端与轴承连接部的第一通道连通，下端与凹陷部连通，由此形成自上而下的贯通的环形的送粉通道，将粉末送至凹陷部的空间内，供搅拌针在旋转时通过摩擦搅拌加工成型。通过本发明的加工头，在保证粉末输送流畅的同时，可防止粉末出粉时的飞溅，粉末汇聚性好、利用率高，可提高搅拌摩擦增材制造效率，以及提高增材制造成型件的质量。
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公开(公告)号：CN113580568A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110863017.X
申请日：2021-07-29
Applicant: 南京工业大学
IPC: B29C64/20 , B29C64/314 , B29C64/371 , B29C64/393 , B22F10/32 , B22F12/00 , B28B1/00 , B28B17/00 , B28B17/02 , B82Y30/00 , B33Y30/00 , B33Y40/10 , B33Y50/02
Abstract: 本发明公开了一种等离子体纳米增材制造装置，包括真空模块、气体流量控制单元、前驱物、真空腔体、3D打印控制模块、机械臂、打印平台、针环射流反应器和电源模块，所述机械臂、打印平台和针环射流反应器均位于真空腔体的内腔，真空模块通过管道与真空腔体连通，气体流量控制单元通过主气管连通真空腔体，所述针环射流反应器固定安装在机械臂上，电源模块连接针环射流反应器，所述D打印控制模块信号控制连接机械臂和打印平台，针环射流反应器通过辅气管分别连通气体流量控制单元和前驱物，本发明的有益效果：可以制备高纯度效果可控的纳米材料；能够保证真空腔体内的气压处于恒定状态；能够避免在反应器内管壁上出现沉积现象，保证了其纯度。
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公开(公告)号：CN113458388A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110750359.0
申请日：2021-07-02
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明提供一种基于钛合金粒径与石墨烯层厚度错配的多尺度复合材料，所述复合材料为包裹了石墨烯的钛合金粉末烧结而成，具有连续的网状分布结构；其中，所述钛合金粉末满足以下条件：具有大小两种尺度的粒径，且大粒径钛合金粉末的质量占比大于等于小粒径钛合金粉末的质量占比，不同粒径的钛合金粉末包裹的石墨烯层的厚度均相同，从而形成钛合金粒径与石墨烯层厚度的错配。本发明还提供了一种基于钛合金粒径与石墨烯层厚度错配的多尺度复合材料的制备方法。本发明的复合材料可的组织以及分布形态可控，从而提高复合材料的性能，改善材料的组织形态。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN219053290U
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202221831513.3
申请日：2022-07-17
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本实用新型提供一种用于调控电弧增材制造曲面薄壁件沉积组织的系统，包括基座、送丝系统、电弧增材系统和搅拌摩擦系统；基座与基板第一端面上通过连接部相互嵌合，基板的第二端面设为曲面；基板内设有多个用于放置冷却水管的通孔；送丝系统用于向基板上输送金属丝材；电弧增材系统用于以设定的打印程度将基板上的金属丝材熔覆成型；搅拌摩擦系统包括搅拌头，搅拌头通过旋转机构与第一控制平台连接，第一控制平台被设置成在完成每一层沉积后驱动搅拌摩擦系统压向沉积层，同时搅拌头高速旋转对沉积层进行搅拌摩擦处理。本实用新型将电弧增材、搅拌摩擦和持续水冷相结合，使得曲面薄壁件的组织均匀性，晶粒细化程度，力学性能得到进一步提高。
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公开(公告)号：CN215090702U
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202121404001.4
申请日：2021-06-23
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本实用新型提供一种超声滚压调控激光增材制造沉积组织的系统，包括基板、3D打印系统、送粉系统以及超声滚压系统；3D打印系统用于熔覆成型；超声滚压系统，包括超声波控制器、超声波换能器、变幅杆及滚压头，变幅杆与超声波换能器连接，用于将超声波换能器的输出进行增幅；滚压头安装在变幅杆的底部，并且随着变幅杆的振动而同步振动；3D打印系统完成每一层熔覆层的打印后，超声滚压系统以预设的静压力向其下方的熔覆层进行滚压。本实用新型通过对每层熔覆层的超声滚压处理，使得打印完成后的构件不管是表面还是内部的组织都得到了细化和均匀化，降低表面粗糙度、提高显微硬度、改善组织结构，使得材料的力学性能得到极大的提升。
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公开(公告)号：CN217570881U
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202221450248.4
申请日：2022-06-10
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本实用新型提供一种激光熔覆沉积同步冷喷涂复合增材制造系统与方法，包括基板、3D打印系统、冷喷涂系统以及送粉系统；3D打印系统通过自下而上生长的方式逐层沉积，直到完成工件成型；冷喷涂系统对每一层熔覆层进行冷喷涂处理，通过生成超音速的气体－粉末双相射流，高速撞击熔覆层。将冷喷涂与激光熔覆沉积工艺复合，每打印一层都对熔覆层进行冷喷涂处理，利用固态的金属粉末颗粒高速撞击使熔覆层发生剧烈塑性变形，提供了大量的形核位点，促进了超细小的动态再结晶晶粒的形成，导致局部的晶粒发生动态再结晶，再结晶晶粒在后续的加热过程中长大，最终晶粒趋于均匀，构件的构件组织得到细化，从而提升构件的力学性能。
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公开(公告)号：CN222522042U
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202421261756.7
申请日：2024-06-04
Applicant: 南京工业大学
IPC: B29C64/20 , B29C64/209 , B29C64/232 , B29C64/245 , B29C64/295 , B29C64/321 , B33Y30/00 , B33Y40/00
Abstract: 本实用新型提供一种基于碳纳米布的恒温熔融沉积成型系统，包括外壳和熔融沉积打印系统，熔融沉积打印系统位于外壳的内部腔室中；其中，外壳的每个面均设有面板，使外壳的内部腔室形成密闭的空间，外壳四周的面板上设置有保温系统，使外壳的内部腔室保持恒温；保温系统包括第一碳纳米布层、第二碳纳米布层，以及设置在两者之间的加热层；加热层包括多个并联的加热装置，加热装置沿打印沉积方向排布，相邻加热装置之间保持第一间距，且位于边缘的加热装置与外壳之间保持第二间距。本实用新型的系统通过设置由碳纳米布和加热层组成的保温系统，使内部腔室保持恒温且温度均衡，在提高打印质量的同时不影响打印范围，且保证了整个系统的轻量便捷性。
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公开(公告)号：CN219053216U
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202221872518.0
申请日：2022-07-17
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本实用新型提供一种同轴送粉的搅拌摩擦增材制造加工头与系统，同轴送粉的搅拌摩擦增材制造加工头包括自上而下依次设置的连接部、轴承连接部、回转部以及搅拌针；回转部下端设置有凹陷部；搅拌针设置于回转部下端，凹陷部包围搅拌针。回转部设置有自上而下贯穿的环形第二通道，第二通道的上端与轴承连接部的第一通道连通，下端与凹陷部连通，由此形成自上而下的贯通的环形的送粉通道，将粉末送至凹陷部的空间内，供搅拌针在旋转时通过摩擦搅拌加工成型。通过本实用新型的加工头，在保证粉末输送流畅的同时，可防止粉末出粉时的飞溅，粉末汇聚性好、利用率高，可提高搅拌摩擦增材制造效率，以及提高增材制造成型件的质量。
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