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公开(公告)号：CN112501474A
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN202011113751.6
申请日：2020-10-17
Applicant: 北京科技大学
IPC: C22C18/00 , C22C23/04 , C22F1/06 , C22F1/16 , C21D1/26 , A61L31/14 , A61L31/02 , A61L27/58 , A61L27/04
Abstract: 一种Zn‑Mg双相异构材料及其制备方法。材料由Zn相和Mg相组成，其中，Zn相是纯锌或锌合金，体积分数为30％～99％，晶粒尺寸≤5μm，Mg相是纯镁或镁合金，占有剩余的体积分数，晶粒尺寸≤10μm；Mg相间断分布于Zn相中，Mg相的尺寸≤50μm，相邻Mg相之间的间距≥50nm；小的Zn晶粒包围大的Mg晶粒。与锌合金相比，弹性模量明显降低，对骨组织的应力屏蔽效应降低，有利于骨愈合。本发明材料分别从Zn相和Mg相中析出Zn2+与Mg2+离子，实现周围骨组织中二者浓度的差异化，最大化二者的促成骨生物学效应，并且能够在体内降解的过程中维持镁相及锌相表面的微粗糙程度，更适于成骨相关细胞的粘附与分化。该材料能有效避免了镁合金在降解过程中短时间大量氢气的释放超过组织清除能力引发的局部肿胀。
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公开(公告)号：CN111450322A
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN202010287274.9
申请日：2020-04-13
Applicant: 北京科技大学
IPC: A61L27/40 , A61L27/04 , A61L31/12 , A61L31/02 , A61L27/58 , A61L27/54 , A61L31/16 , A61L31/14 , C21D9/00 , C22C18/00 , C22C18/02 , C22C23/00 , C22C23/04 , C22F1/06 , C22F1/16 , C22F3/00
Abstract: 一种医用多层Mg/Zn层状复合材料及其制备方法。该复合材料由复层和基层组成。复层为纯镁或镁合金，基层为医用耐蚀和高强高塑的锌合金。镁复层按自腐蚀电位的有序排列使腐蚀逐层横向发展，防止了镁层和锌层之间发生强烈的电偶腐蚀。此外，镁复层使该复合材料具有比锌更低的弹性模量，有效缓解了应力遮挡效应。该复合材料兼具镁良好的生物相容性和锌优异的力学性能。用所述复合材料制备的植入体，如骨螺钉、骨板、支架等，在植入后发挥医学作用的过程中，锌基层承担>50％的载荷。在植入后的初期，镁复层直接与骨组织接触，促进骨组织的生长和愈合，或作为心血管支架使血流再通。最后，所述复合材料在体内完全降解，完全降解的时间为8～18个月。
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公开(公告)号：CN112501474B
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN202011113751.6
申请日：2020-10-17
Applicant: 北京科技大学
IPC: C22C18/00 , C22C23/04 , C22F1/06 , C22F1/16 , C21D1/26 , A61L31/14 , A61L31/02 , A61L27/58 , A61L27/04
Abstract: 一种Zn‑Mg双相异构材料及其制备方法。材料由Zn相和Mg相组成，其中，Zn相是纯锌或锌合金，体积分数为30％～99％，晶粒尺寸≤5μm，Mg相是纯镁或镁合金，占有剩余的体积分数，晶粒尺寸≤10μm；Mg相间断分布于Zn相中，Mg相的尺寸≤50μm，相邻Mg相之间的间距≥50nm；小的Zn晶粒包围大的Mg晶粒。与锌合金相比，弹性模量明显降低，对骨组织的应力屏蔽效应降低，有利于骨愈合。本发明材料分别从Zn相和Mg相中析出Zn2+与Mg2+离子，实现周围骨组织中二者浓度的差异化，最大化二者的促成骨生物学效应，并且能够在体内降解的过程中维持镁相及锌相表面的微粗糙程度，更适于成骨相关细胞的粘附与分化。该材料能有效避免了镁合金在降解过程中短时间大量氢气的释放超过组织清除能力引发的局部肿胀。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111450322B
公开(公告)日：2021-02-19
申请号：CN202010287274.9
申请日：2020-04-13
Applicant: 北京科技大学
IPC: A61L27/40 , A61L27/04 , A61L31/12 , A61L31/02 , A61L27/58 , A61L27/54 , A61L31/16 , A61L31/14 , C21D9/00 , C22C18/00 , C22C18/02 , C22C23/00 , C22C23/04 , C22F1/06 , C22F1/16 , C22F3/00
Abstract: 一种医用多层Mg/Zn层状复合材料及其制备方法。该复合材料由复层和基层组成。复层为纯镁或镁合金，基层为医用耐蚀和高强高塑的锌合金。镁复层按自腐蚀电位的有序排列使腐蚀逐层横向发展，防止了镁层和锌层之间发生强烈的电偶腐蚀。此外，镁复层使该复合材料具有比锌更低的弹性模量，有效缓解了应力遮挡效应。该复合材料兼具镁良好的生物相容性和锌优异的力学性能。用所述复合材料制备的植入体，如骨螺钉、骨板、支架等，在植入后发挥医学作用的过程中，锌基层承担>50％的载荷。在植入后的初期，镁复层直接与骨组织接触，促进骨组织的生长和愈合，或作为心血管支架使血流再通。最后，所述复合材料在体内完全降解，完全降解的时间为8～18个月。
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公开(公告)号：CN114657424B
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202210224322.9
申请日：2022-03-07
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开一种Al‑Ge‑Li系铝合金及制备方法，属于铝合金设计及制备加工的技术领域。一种Al‑Ge‑Li系铝合金，所述Al‑Ge‑Li系铝合金的化学成分按质量百分比例为：0.01‑12wt.％Ge，0.01‑12wt.％Li，余量为Al以及不可避免的杂质。所制备的Al‑Ge‑Li系铝合金的组织结构为铝基体、AlGeLi析出相和Ge相组成，时效峰值AlGeLi析出相的平均尺寸为小于20nm。本发明通过成分和制备方法的选择，制备的Al‑Ge‑Li系铝合金具有较好的力学性能和尺寸稳定性，室温屈服强度≥200MPa，抗拉强度≥300MPa，延伸率≥5％，用于航空航天、城市轨道交通等领域。
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公开(公告)号：CN113737060B
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202110951311.6
申请日：2021-08-18
Applicant: 北京科技大学
IPC: C22C21/00 , C22C1/03 , C22C1/047 , B22F10/28 , B33Y10/00 , B33Y70/00 , C22C21/02 , C22F1/04 , C22F1/043 , C22C21/08 , C22F1/05 , C22F1/047
Abstract: 本发明公开一种AlSiLi相时效强化型低密度铝合金及其制备方法，属于有色金属制备及加工技术领域。该铝合金的基础成分包含0.01‑1.0wt％Si、0.01‑1.0wt％Li及余量Al，同时还可进一步添加至少一种质量百分含量为0.01‑1.0％的下列元素：Mg、Ca、Sr、Ti、B、Cu、Zn、Mn、Ag、Sc、Zr、Fe、Cr和Ge；其微观组织特征是时效峰值态铝基体中弥散分布着尺寸小于30nm的AlSiLi析出相，具有显著的时效强化效果。制备方法包括：压铸→高温固溶→时效热处理；铸造→高温固溶→塑性变形→时效热处理；或者雾化制粉→3D打印→时效热处理。本发明铝合金的室温屈服强度为90‑380MPa，抗拉强度为150‑550MPa，延伸率不低于2％，且密度低于纯铝，具有轻质高强的优势，可用于制备飞机曲轴箱、汽缸盖、车体和集装箱等。
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公开(公告)号：CN114657424A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210224322.9
申请日：2022-03-07
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开一种Al‑Ge‑Li系铝合金及制备方法，属于铝合金设计及制备加工的技术领域。一种Al‑Ge‑Li系铝合金，所述Al‑Ge‑Li系铝合金的化学成分按质量百分比例为：0.01‑12wt.％Ge，0.01‑12wt.％Li，余量为Al以及不可避免的杂质。所制备的Al‑Ge‑Li系铝合金的组织结构为铝基体、AlGeLi析出相和Ge相组成，时效峰值AlGeLi析出相的平均尺寸为小于20nm。本发明通过成分和制备方法的选择，制备的Al‑Ge‑Li系铝合金具有较好的力学性能和尺寸稳定性，室温屈服强度≥200MPa，抗拉强度≥300MPa，延伸率≥5％，用于航空航天、城市轨道交通等领域。
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公开(公告)号：CN113737060A
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202110951311.6
申请日：2021-08-18
Applicant: 北京科技大学
IPC: C22C21/00 , C22C1/03 , C22C1/04 , B22F10/28 , B33Y10/00 , B33Y70/00 , C22C21/02 , C22F1/04 , C22F1/043 , C22C21/08 , C22F1/05 , C22F1/047
Abstract: 本发明公开一种AlSiLi相时效强化型低密度铝合金及其制备方法，属于有色金属制备及加工技术领域。该铝合金的基础成分包含0.01‑1.0wt％Si、0.01‑1.0wt％Li及余量Al，同时还可进一步添加至少一种质量百分含量为0.01‑1.0％的下列元素：Mg、Ca、Sr、Ti、B、Cu、Zn、Mn、Ag、Sc、Zr、Fe、Cr和Ge；其微观组织特征是时效峰值态铝基体中弥散分布着尺寸小于30nm的AlSiLi析出相，具有显著的时效强化效果。制备方法包括：压铸→高温固溶→时效热处理；铸造→高温固溶→塑性变形→时效热处理；或者雾化制粉→3D打印→时效热处理。本发明铝合金的室温屈服强度为90‑380MPa，抗拉强度为150‑550MPa，延伸率不低于2％，且密度低于纯铝，具有轻质高强的优势，可用于制备飞机曲轴箱、汽缸盖、车体和集装箱等。
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