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公开(公告)号：CN113338793B
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202110562654.3
申请日：2021-05-24
Applicant: 中国地质大学(武汉) , 北京电子工程总体研究所
Abstract: 本发明公开一种基于4D打印技术的钻孔劈裂器及其制备方法，其中，基于4D打印技术的钻孔劈裂器包括钻杆和金刚石钻头，金刚石钻头设置在钻杆前端，钻杆中设有沿轴向贯穿的液体流道，液体流道供冷却介质流通至金刚石钻头底部，还包括若干劈裂单元，劈裂单元包括推力弹簧和电热丝，推力弹簧采用形状记忆合金制备，推力弹簧中设有螺旋通道，电热丝设置在螺旋通道内，钻杆侧面上设有数量与劈裂单元一致的圆柱销孔，每一劈裂单元的推力弹簧对应设置在每一圆柱销孔内，每一推力弹簧中所设电热丝的导线均外接电源。本发明将岩石钻进机构与岩石劈裂机构进行了有机结合，在不更换仪器的情况下，能够对钻孔后的岩石及时开展劈裂作业，更加高效便捷。
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公开(公告)号：CN112059181B
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202010888771.4
申请日：2020-08-28
Applicant: 中国地质大学(武汉) , 华中科技大学
Abstract: 本发明属于合金成型制造领域，并具体公开了一种镍锰铟形状记忆合金零件及其4D成形方法，成形镍锰铟形状记忆合金零件具体包括如下步骤：S1在惰性气体保护下，将镍、锰、铟的粉末进行混合，得到混合金属粉末；S2采用选区激光熔化技术将混合金属粉末成形为初始磁性形状记忆合金零件；S3在惰性气体保护下，对初始磁性形状记忆合金零件进行加热，并保温一段时间后炉冷，得到镍锰铟形状记忆合金零件。本发明基于4D打印技术成形镍锰铟的待处理零件，并对零件的后续处理工艺参数进行了优化，实现了零件致密度及各项机械性能的优异结合，可得到具有可观形状记忆效应的零件。
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公开(公告)号：CN112886858A
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202110046125.8
申请日：2021-01-14
Applicant: 中国地质大学(武汉) , 北京电子工程总体研究所
IPC: H02N2/02
Abstract: 本发明公开了一种基于4D打印技术的传感执行一体化装置。装置包括智能感知伸缩构件、位移传导件、压电元件和电致驱动执行元件；压电元件和电致驱动执行元件通过导线构成闭合电回路；位移传导件的两端分别与智能感知伸缩构件和压电元件相连接，智能感知伸缩构件感知外界热、磁、电、光信号，且与位移传导件的连接的一端产生相对位移，位移传导件将智能感知伸缩构件产生的微小位移传导至压电元件，压电元件受到外力的作用产生正压电效应，闭合电回路中产生电流。本发明皆以压电元件的正压电效应实现非电量信号向电量信号的转化并最终驱动电致驱动执行元件，实现了对外界环境各类信号的传感执行一体化设计。
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公开(公告)号：CN112059181A
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN202010888771.4
申请日：2020-08-28
Applicant: 中国地质大学(武汉) , 华中科技大学
Abstract: 本发明属于合金成型制造领域，并具体公开了一种镍锰铟形状记忆合金零件及其4D成形方法，成形镍锰铟形状记忆合金零件具体包括如下步骤：S1在惰性气体保护下，将镍、锰、铟的粉末进行混合，得到混合金属粉末；S2采用选区激光熔化技术将混合金属粉末成形为初始磁性形状记忆合金零件；S3在惰性气体保护下，对初始磁性形状记忆合金零件进行加热，并保温一段时间后炉冷，得到镍锰铟形状记忆合金零件。本发明基于4D打印技术成形镍锰铟的待处理零件，并对零件的后续处理工艺参数进行了优化，实现了零件致密度及各项机械性能的优异结合，可得到具有可观形状记忆效应的零件。
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公开(公告)号：CN110344768B
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN201910447575.0
申请日：2019-05-27
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明公开了一种基于3D打印的热沉取心金刚石钻头及其制备方法，属于增材制造技术、粉末冶金及金刚石工具领域。本发明中的热沉取心金刚石钻头包括依次连接的胎体工作层、热沉材料层和钻头钢体三大基本结构，其中热沉材料层为钨铜梯度材料，其先由3D打印制备钨骨架，然后通过渗铜法制得钨铜梯度材料，该材料有三个梯度，钨铜质量分布分别为W75Cu25,W50Cu50,W25Cu75。本发明采用3D打印技术成形钨铜梯度材料，并将其通过热压烧结工艺结合在取心金刚石钻头的胎体工作层与钻头钢体之间，为及时吸收钻头胎体工作层热量、有效预防井内发生烧钻事故提供了技术新方法和新思路。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109702200A
公开(公告)日：2019-05-03
申请号：CN201910158324.0
申请日：2019-02-28
Applicant: 中国地质大学(武汉) , 武汉华科三维科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种W/Cu功能梯度材料及其制备方法，属于增材制造技术以及粉末冶金领域。本发明中的W/Cu功能梯度材料的结构一面为纯钨基板，另一面为纯铜基板，两基板之间由多孔钨骨架渗铜形成梯度材料进行连接，其中的多孔钨骨架由3D打印进行制备，然后通过渗铜法制得多孔钨骨架渗铜梯度材料；该梯度材料所含元素及质量百分含量为：W，50％；Cu，50％。本发明采用数字化增材制造技术能快速地成形具有多孔隙地钨骨架复杂结构，且能准确地控制钨骨架孔隙的均匀分布、质量的梯度分布，为制备严格意义上的W/Cu功能梯度材料提供了新技术手段。
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公开(公告)号：CN113338793A
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202110562654.3
申请日：2021-05-24
Applicant: 中国地质大学(武汉) , 北京电子工程总体研究所
Abstract: 本发明公开一种基于4D打印技术的钻孔劈裂器及其制备方法，其中，基于4D打印技术的钻孔劈裂器包括钻杆和金刚石钻头，金刚石钻头设置在钻杆前端，钻杆中设有沿轴向贯穿的液体流道，液体流道供冷却介质流通至金刚石钻头底部，还包括若干劈裂单元，劈裂单元包括推力弹簧和电热丝，推力弹簧采用形状记忆合金制备，推力弹簧中设有螺旋通道，电热丝设置在螺旋通道内，钻杆侧面上设有数量与劈裂单元一致的圆柱销孔，每一劈裂单元的推力弹簧对应设置在每一圆柱销孔内，每一推力弹簧中所设电热丝的导线均外接电源。本发明将岩石钻进机构与岩石劈裂机构进行了有机结合，在不更换仪器的情况下，能够对钻孔后的岩石及时开展劈裂作业，更加高效便捷。
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公开(公告)号：CN110397415A
公开(公告)日：2019-11-01
申请号：CN201910636940.2
申请日：2019-07-15
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明公开了一种基于4D打印技术的簧片式取心工具，包括岩心管和若干簧片，若干簧片的一端通过定位销固定在岩心管内壁、沿岩心管内壁圆周等高均匀分布，若干簧片的另一端向岩心管内圆弧状弯曲、呈鱼篓状；所述簧片由镍钛形状记忆合金材料并通过4D打印技术制成：钻头回转钻探、温度较高，簧片紧贴岩心管内壁，此时簧片处于张开状态；钻进回次结束进行取心时，钻头停止回转、温度下降，簧片向岩心管内圆弧状弯曲，此时簧片处于合拢状态。本发明簧片式取心工具的形状记忆合金簧片响应及时，在碎块岩样重力以及形状记忆回复力的双重作用下，能有效保证岩心的取心率，且形状记忆簧片可拆卸，更换方便高效。
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公开(公告)号：CN110344768A
公开(公告)日：2019-10-18
申请号：CN201910447575.0
申请日：2019-05-27
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明公开了一种基于3D打印的热沉取心金刚石钻头及其制备方法，属于增材制造技术、粉末冶金及金刚石工具领域。本发明中的热沉取心金刚石钻头包括依次连接的胎体工作层、热沉材料层和钻头钢体三大基本结构，其中热沉材料层为钨铜梯度材料，其先由3D打印制备钨骨架，然后通过渗铜法制得钨铜梯度材料，该材料有三个梯度，钨铜质量分布分别为W75Cu25,W50Cu50,W25Cu75。本发明采用3D打印技术成形钨铜梯度材料，并将其通过热压烧结工艺结合在取心金刚石钻头的胎体工作层与钻头钢体之间，为及时吸收钻头胎体工作层热量、有效预防井内发生烧钻事故提供了技术新方法和新思路。
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公开(公告)号：CN110229985A
公开(公告)日：2019-09-13
申请号：CN201910448166.2
申请日：2019-05-27
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: C22C26/00 , C22C19/07 , C22C30/02 , C22C30/04 , C22C32/00 , C22C1/05 , B22F3/02 , B22F3/10 , C22C1/10 , B22F1/00 , B22F5/00 , E21B10/46
Abstract: 本发明公开了一种金刚石钻头及其制备方法。本发明的一种金刚石钻头的制备方法，包括如下步骤：1)将原料金刚石颗粒和金属粉末分成第一组原料和第二组原料，并分别混合均匀；2)将金刚石钻头模具内的装料空间由内而外分为第一装料区、第二装料区和第三装料区；3)将第一组的原料装入第一装料区和第三装料区，将第二组的原料装入第二装料区，并放入压模，初步压实；4)将装料后的金刚石钻头模具送炉烧结得金刚石钻头。本发明的制备方法通过控制粉末粒径和粉末组份的分布，可以使得金刚石钻头获得不同的局部性能，解决了金刚石钻头在钻进过程中产生内外均不均匀磨损，可以缓解钻头内外径的非正常磨损。
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