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公开(公告)号:CN119464981A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411695265.8
申请日:2024-11-25
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于镁合金加工技术领域,具体为一种基于多尺度纳米析出相强化的Mg‑Zn系高强合金制备方法;先将Mg‑Zn二元合金在熔炼时加入Ca、Al和Mn元素进行微合金化变质处理,然后依次经过浇铸、凝固和均质处理得到均质态镁合金试棒;将镁合金试棒进行正挤压变形,挤压比为25/1、挤压速度为0.4mm/s、挤压温度为220℃、加压角度为90°;本发明无需后续热处理,便可获得多类型多尺度纳米析出相,使晶粒内部析出尺寸较小的纳米析出相,通过抑制位错运动提供析出强化;使晶界上析出尺寸较大的纳米相,通过抑制晶界迁移提供细晶强化,从而制备出高强度新型Mg‑Zn系合金。
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公开(公告)号:CN119152108A
公开(公告)日:2024-12-17
申请号:CN202410956706.9
申请日:2024-07-17
Applicant: 中北大学
IPC: G06T17/00 , G06T5/73 , G06T5/60 , G06V10/74 , G06V10/80 , G06V10/82 , G06F30/17 , G06F30/27 , G06N3/0464
Abstract: 本发明公开了一种基于相似工艺复用的铸件工艺智能设计方法,属于铸件工艺设计技术领域,包括对目标铸件三维模型进行姿态归一化处理;获取姿态归一化处理后铸件三维模型的三视图和剖视图的二维视图图片,并对所获取的图片进行边缘锐化处理,随后采用卷积神经网络获取边缘锐化后图片的形状特征;对铸件三维模型的工艺设计特征进行提取;将所提取的铸件三维模型工艺设计特征与边缘锐化后的三维模型形状特征进行拼接融合,根据余弦相似度计算公式计算目标铸件融合后的特征与模型库中每个铸件的特征的相似度,并根据相似度计算结果进行比较排序;筛选相似度最高的铸件作为相似铸件,基于相似铸件三维模型的工艺路线,确定目标铸件的工艺路线。
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公开(公告)号:CN118737330A
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202410681122.5
申请日:2024-05-29
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明提供一种基于高通量计算耦合机器学习的钛合金设计及制备方法,属于钛合金设计制备技术领域;所要解决的技术问题为:提供一种基于高通量计算耦合机器学习的钛合金设计及制备方法的改进;解决该技术问题采用的技术方案为:确定并选择适合的各合金元素,建立合金体系;建立基于铸态钛合金相关数据的数据集;对建立的数据集进行预处理:将数据集划分为训练集和测试集两部分并进行归一化处理;以数据集中的合金成分数据作为多层感知机机器学习模型的输入值,以数据集中的力学性能数据作为多层感知机机器学习模型的预测目标值,构建钛合金力学性能预测模型;本发明应用于钛合金的设计制备。
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公开(公告)号:CN118513537A
公开(公告)日:2024-08-20
申请号:CN202410501669.2
申请日:2024-04-25
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种大规格Al‑Ti叠层复合装甲材料的制备方法,包括具有预设形状和夹层结构的钛合金壳体,在钛合金壳体的夹层结构的外部两侧固定设置控温模块;制备型砂铸型,浇道及冒口;将钛合金壳体放置于制备的型砂铸型内,并与型砂铸型内部预设形状的表面贴合;制备铝合金液;调节钛合金壳体和铝合金液的温度,使铝合金液维持在半固态状态下与钛合金壳体在接触面处发生反应,生成具有Al3Ti薄层的Al‑Ti叠层复合材料的坯料;将坯料进行热等静压处理,增加Al3Ti薄层的厚度,使得铝合金液和钛合金壳体接触面间形成稳定、紧密的结合界面,得到最终Al‑Ti叠层复合材料。通过本发明的方法能够制备成型大规格、形状复杂、尺寸精度高,能够一体成型的叠层材料。
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公开(公告)号:CN117935989A
公开(公告)日:2024-04-26
申请号:CN202410099391.0
申请日:2024-01-24
Applicant: 中北大学
IPC: G16C60/00
Abstract: 本发明具体是一种Mg‑Al合金中α‑Mg枝晶生长的相场与实验研究方法,为了模拟Mg‑Al合金凝固过程中多个晶粒的生长情况。一种Mg‑Al合金中α‑Mg枝晶生长的相场与实验研究方法,所述方法包括如下步骤:步骤S1:计算Mg‑Al合金的物性参数;步骤S2:建立Mg‑Al合金非等温凝固过程中枝晶生长的相场模型,相场模型包括相场子模型、溶质场子模型、温度场子模型和取向场子模型;步骤S3:确定相场模型的模拟域的大小,声明并定义参数;步骤S4:施加初始条件以及边界条件,并对各个控制方程进行求解;步骤S5:输出相场模型的计算结果;步骤S6:验证相场模型的计算结果的准确性。本发明弥补了实验手段难以捕捉到的微结构的瞬时变化,并且大大提高了工作效率。
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公开(公告)号:CN113970242B
公开(公告)日:2023-11-10
申请号:CN202111303942.3
申请日:2021-11-05
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及铝合金熔炼技术,具体是一种铝合金高通量熔炼装置及方法。本发明解决了传统的熔炼炉只能同时熔炼单一种类铝合金的问题。一种铝合金高通量熔炼装置,包括箱形炉体、矩形炉底、步进电机、带颈法兰、下层坩埚托架、上层坩埚托架、支撑圆环A、支撑圆环B、三根径向支撑梁、若干根电加热棒A、电加热棒B;其中,箱形炉体的上下两端均设有敞口,且箱形炉体的内腔为圆柱形内腔;矩形炉底封盖于箱形炉体的下端敞口上,且矩形炉底的上表面中央开设有安装槽;步进电机的机座固定于矩形炉底上的安装槽内,且步进电机的输出轴朝上;带颈法兰的颈部朝下,且带颈法兰固定装配于步进电机的输出轴侧面。本发明适用于铝合金熔炼。
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公开(公告)号:CN116613329A
公开(公告)日:2023-08-18
申请号:CN202310574135.8
申请日:2023-05-22
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及金属‑空气电池阴极双功能催化剂制备技术领域,具体为一种双金属掺杂多级孔尖晶石的制备方法及应用。本发明通过两步脱合金过程中溶出组元的“遗传效应”实现双金属共掺杂,可协同调控多级孔材料的电子结构,实现电化学反应中间体能级优化;另外,采用两步脱合金策略可在脱合金多孔材料基础上进一步构筑次生孔隙,形成梯度多级孔结构,不仅有利于改善电解液渗透,还可显著促进离子/电子扩散;且公开的脱合金法简单、易行、易于扩展。
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公开(公告)号:CN116395753A
公开(公告)日:2023-07-07
申请号:CN202310386763.3
申请日:2023-04-12
Applicant: 中北大学
IPC: C01G51/00 , C01G51/04 , C01G53/00 , C01G3/02 , C25B1/04 , C25B11/091 , C25B11/077
Abstract: 本发明涉及电催化析氧反应技术领域,具体为一种富阳离子空位过渡金属氧化物的制备方法及应用。首先,采用真空感应熔炼炉将Mn与过渡金属按照合适比例加热至熔融态,采用单辊急冷装置将合金液快速甩出,获得Mn基初始合金条带;其次将获得的初始合金条带置于弱酸溶液中进行脱Mn处理,获得Mn掺杂多孔过渡金属前驱体;最后将获得的Mn掺杂多孔过渡金属前驱体置于管式炉中进行高温氧化处理,得到富阳离子空位多孔过渡金属氧化物。通过本发明不仅能够得到高效、稳定、廉价的析氧催化剂,而且方法操作简便、成本低,易于规模化应用。
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公开(公告)号:CN116312875A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202211532133.4
申请日:2022-12-01
Applicant: 中北大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/20 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明具体是一种基于晶体相场法从细晶强化角度的锻造加载方式择优方法,解决了传统实验中原子尺度晶粒细化演变过程难以表征的问题。一种基于晶体相场法从细晶强化角度的锻造加载方式择优方法,所述方法包括如下步骤:步骤一:建立双模晶体相场模型;步骤二:确定数值方法:采用半隐式傅里叶谱方法对所构建的Cahn‑Hillard动力学方程进行空间离散,得到下一时刻的原子密度场演化形式;步骤三:根据待比较的各个锻造加载方式,设置初始条件参数;步骤四:模拟计算与结果导出;步骤五:对步骤四得到的不同锻造加载方式下的晶体演变过程进行比较分析。本发明针对不同应力加载条件下纳米多晶材料的生长状态,分析不同加载条件对晶粒细化的影响规律。
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公开(公告)号:CN116162873A
公开(公告)日:2023-05-26
申请号:CN202310458103.1
申请日:2023-04-26
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于金属材料表面处理技术领域,涉及一种2024铝合金及其表面处理方法,采用两种不同粒径的弹丸组成的混合弹丸对铝合金表面进行超声喷丸处理,相比于常规的喷丸方法,可以在更短的时间内达到更好的表面处理效果,喷丸后的试样再进行热处理,即去应力退火后,材料的屈服强度、抗拉强度、延伸率均有明显提高,便于实现2024铝合金的大规模应用。
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