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公开(公告)号：CN116891989A
公开(公告)日：2023-10-17
申请号：CN202310693932.8
申请日：2023-06-13
Applicant: 宁夏黄河水电青铜峡发电有限公司 , 水利部产品质量标准研究所 , 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种高熵合金/陶瓷复合涂层及其制备方法。所述涂层由高熵合金/陶瓷复合粉末通过喷涂而成；所述高熵合金/陶瓷复合粉末按照质量百分比，由10～25％的高熵合金CoCrNiAlTiNb、20～35％的Cr2C3和40～70％的WC组成；所述高熵合金CoCrNiAlTiNb按照原子比，Co：Cr：Ni：Al：Ti：Nb＝20‑45：10～25：10～25：5～10：5～10：1～5。本发明的复合涂层具有孔隙低，结合力强、抗空蚀、抗磨损、抗腐蚀等优点，在解决水力装备空蚀、磨损方面具有独特的优势。
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公开(公告)号：CN113909015B
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202111287414.3
申请日：2021-11-02
Applicant: 水利部杭州机械设计研究所 , 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种狭小空间超音速火焰热喷涂自动喷枪及其热喷涂装置，所述喷枪从内向外包括由依次连接的燃料雾化器、燃烧室、燃烧室喉部、扩张连接器、喷枪管、枪管调整器构成的核心单元、水冷套以及喷枪外套，在燃烧室内设置有陶瓷片，煤油和高压氧气经燃料雾化器混合雾化后经陶瓷片进入燃烧室，送粉针及点火针经陶瓷片将粉末送入燃烧室并点火实现超音速火焰热喷涂，所述核心单元中燃烧室喉部、扩张连接器、喷枪管、枪管调整器固连为一体，可由传动装置调控自由转动从而控制喷涂方向。本发明通过创新的结构设计，可以有效缩减整个装置所占空间，增加装置可活动范围，且实现喷枪焰流角度可自动调节的功能，可以应用于极为狭小的空间。
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公开(公告)号：CN113909015A
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202111287414.3
申请日：2021-11-02
Applicant: 水利部杭州机械设计研究所 , 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种狭小空间超音速火焰热喷涂自动喷枪及其热喷涂装置，所述喷枪从内向外包括由依次连接的燃料雾化器、燃烧室、燃烧室喉部、扩张连接器、喷枪管、枪管调整器构成的核心单元、水冷套以及喷枪外套，在燃烧室内设置有陶瓷片，煤油和高压氧气经燃料雾化器混合雾化后经陶瓷片进入燃烧室，送粉针及点火针经陶瓷片将粉末送入燃烧室并点火实现超音速火焰热喷涂，所述核心单元中燃烧室喉部、扩张连接器、喷枪管、枪管调整器固连为一体，可由传动装置调控自由转动从而控制喷涂方向。本发明通过创新的结构设计，可以有效缩减整个装置所占空间，增加装置可活动范围，且实现喷枪焰流角度可自动调节的功能，可以应用于极为狭小的空间。
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公开(公告)号：CN112226816A
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN202011026016.1
申请日：2020-09-25
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种两步高通量法外延生长第二代单晶高温合金的方法，合金化学成分为：Co6.0～10.0％，Cr5～9％，Al11.0～17％，Mo1.0～2.5％，W1.0～3.0％,Ti0.5～2.0％,Ta1.0～2.5％,Re0.8～1.2％,Hf0.05～0.1％,C0.02‑0.06％,B0.02‑0.06％，Ni余量。制备方法根据合金成分要求选单靶、双靶或三靶组合，利用多靶掠射角磁控溅射方法，高通量制备成分连续变化的金属或合金涂层。将磁控溅射得到的样品通过等离子、电子束和激光束的高能束法将表面所沉积的元素熔入高温合金基体中，外延生长出成分连续的第二代Ni基单晶高温合金。利用高通量方法制备的Ni基高温合金样品，优化合金成分，为实现高通量表征合金的高温耐腐蚀、成分分布、相组成和硬度等特征提供了材料基础。本发明方法可显著缩短Ni基单晶高温合金的研发周期和成本，在单晶高温合金高通量制备和表征方面具有广阔的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115505816A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211331488.7
申请日：2022-10-27
Applicant: 北京科技大学 , 水利部杭州机械设计研究所
IPC: C22C30/00 , C22C38/50 , C22C38/48 , C22C38/06 , B22F9/04 , B22F9/06 , B22F9/08 , C23C4/08 , C23C4/12 , C23C24/10
Abstract: 本发明公开了一种抗空蚀Fe基高熵合金粉末、涂层及其制备方法。该粉末以原子百分比计，其成分组成为Fe粉末：余量、Cr粉末：25～35％，Ni粉末：7‑13％，Al粉末：3～8％，Ti粉末：3～8％，Nb粉末：0.5～10％。以该配方为原料，通过激光熔覆或热喷涂使粉末熔覆在需要解决空蚀问题的工件表面，最终形成0.5～3mm的涂层。该涂层致密均匀，与基体呈冶金结合，稀释率低，具有优异抗空蚀性能。本发明的生产成本低，制备方法工艺可靠，性能稳定，用于解决水轮机、水泵等过流部件的空蚀问题。
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公开(公告)号：CN115505816B
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202211331488.7
申请日：2022-10-27
Applicant: 北京科技大学 , 水利部杭州机械设计研究所
IPC: C22C30/00 , C22C38/50 , C22C38/48 , C22C38/06 , B22F9/04 , B22F9/06 , B22F9/08 , C23C4/08 , C23C4/12 , C23C24/10
Abstract: 本发明公开了一种抗空蚀Fe基高熵合金粉末、涂层及其制备方法。该粉末以原子百分比计，其成分组成为Fe粉末：余量、Cr粉末：25～35％，Ni粉末：7‑13％，Al粉末：3～8％，Ti粉末：3～8％，Nb粉末：0.5～10％。以该配方为原料，通过激光熔覆或热喷涂使粉末熔覆在需要解决空蚀问题的工件表面，最终形成0.5～3mm的涂层。该涂层致密均匀，与基体呈冶金结合，稀释率低，具有优异抗空蚀性能。本发明的生产成本低，制备方法工艺可靠，性能稳定，用于解决水轮机、水泵等过流部件的空蚀问题。
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公开(公告)号：CN115555146A
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202211358044.2
申请日：2022-11-01
Applicant: 北京科技大学 , 水利部杭州机械设计研究所
Abstract: 本发明公开了一种蜗壳引水室内壁超音速火焰热喷涂装置及喷涂方法，所述装置包括可连续旋转超音速火焰喷枪、伺服电机、工业机械手、移动座台；移动座台包括可移动的座台主体及支撑部件，工业机械手安装于座台主体上，座台主体与支撑部件配合使得移动座台在喷涂过程中能够绕蜗壳引水室内壁稳定移动，可连续旋转超音速火焰喷枪连接于工业机械手端部，可连续旋转超音速火焰喷枪能够不受喷枪管路限制朝同一方向连续旋转。本发明能够取代实际工程应用中人工喷涂大型蜗壳引水室表面的超音速火焰喷涂工作，解决了因为超音速火焰喷枪管路限制，连续转动喷涂时，管路缠绕扭曲的问题；且大大提高了工程实施效率，提升了涂层的均匀性。
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公开(公告)号：CN112226816B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202011026016.1
申请日：2020-09-25
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种两步高通量法外延生长第二代单晶高温合金的方法，合金化学成分为：Co6.0～10.0％，Cr5～9％，Al11.0～17％，Mo1.0～2.5％，W1.0～3.0％,Ti0.5～2.0％,Ta1.0～2.5％,Re0.8～1.2％,Hf0.05～0.1％,C0.02‑0.06％,B0.02‑0.06％，Ni余量。制备方法根据合金成分要求选单靶、双靶或三靶组合，利用多靶掠射角磁控溅射方法，高通量制备成分连续变化的金属或合金涂层。将磁控溅射得到的样品通过等离子、电子束和激光束的高能束法将表面所沉积的元素熔入高温合金基体中，外延生长出成分连续的第二代Ni基单晶高温合金。利用高通量方法制备的Ni基高温合金样品，优化合金成分，为实现高通量表征合金的高温耐腐蚀、成分分布、相组成和硬度等特征提供了材料基础。本发明方法可显著缩短Ni基单晶高温合金的研发周期和成本，在单晶高温合金高通量制备和表征方面具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN117626089A
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202311515859.1
申请日：2023-11-14
Applicant: 宁夏黄河水电青铜峡发电有限公司 , 水利部产品质量标准研究所 , 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种Ni‑Co‑Cr‑Fe‑Mo‑C系抗空蚀高熵合金及其制备方法，其成分为NiaCobCrcFedMoeCf，按原子百分比计，其中：28≤a≤35，28≤b≤35，10≤c≤20，10≤d≤23，7≤e≤9，0.01≤f≤2，a+b+c+d+e+f＝100。该系列高熵合金主要为面心立方单相固溶体，部分合金包含拓扑密堆相。本发明合金通过包括但不限于真空非自耗电弧炉熔炼，并铜模吸铸成棒，部分合金进行后续的均匀化以及轧制退火工艺优化性能。本发明的高熵合金抗空蚀性能比水轮机、水泵等常用的马氏体不锈钢ZG05Cr16Ni5Mo提高了2～20倍，并且抗磨损性能与ZG05Cr16Ni5Mo相当。除此之外，还具有优异的耐蚀性能。本发明解决了水轮机、水泵等过流部件高速运转时产生空蚀现象问题，对延长过流部件寿命、减少经济损失具有重要意义。
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