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公开(公告)号:CN119517218A
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202411565497.1
申请日:2024-11-04
Applicant: 华北水利水电大学 , 中国科学院金属研究所 , 东北大学
Inventor: 王星星 , 原志鹏 , 潘昆明 , 李花兵 , 龙伟民 , 彭岩 , 张雨雷 , 贾连辉 , 陈金虎 , 王青川 , 周甲伟 , 田宏杰 , 冯浩 , 李立建 , 方乃文 , 李桂变 , 纠永涛
Abstract: 本申请提供了一种基于第一性原理预测镁/高氮钢界面结合性能的方法,该方法包括:基于镁焊接高氮钢形成的焊接头建立对应的镁晶体结构模型、镁基钎料晶体结构模型和高氮钢晶体结构模型,基于第一优化参数对每种晶体结构模型进行模型优化,拼接模型优化后的每种晶体结构模型的被切割而得到的晶面,得到镁‑镁基钎料‑高氮钢界面复合模型,并基于第二优化参数进行界面优化得到界面优化后的镁‑镁基钎料‑高氮钢界面复合模型,对界面优化后的镁‑镁基钎料‑高氮钢界面复合模型进行调整,以得到不同镁基钎料对应的镁‑镁基钎料‑高氮钢界面复合模型,获取不同界面复合模型的结合性能评定结果,得到结合性能评定结果符合预设筛选条件的目标镁基钎料。
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公开(公告)号:CN118268760A
公开(公告)日:2024-07-02
申请号:CN202410501696.X
申请日:2024-04-24
Abstract: 本发明提供了一种高氮钢钎焊用高熵合金钎料及其制备方法和应用,涉及钎焊技术领域。具体而言:所述高熵合金钎料包括按原子数百分比计的如下元素成分:Co 18%~32%、Fe 12%~24%、V12%~24%、Cu 12%~24%和Ni 18%~26%。本发明能够有效地避免高氮钢氮含量损失、氮化物或碳化物析出、焊接气孔等技术缺陷,并且能够有效降低高氮钢钎焊接头中金属间化合物的生成,此外还能够显著提高焊缝的强度和接头的高温性能;制备工艺简单,不含有贵金属原料,成本低廉,具有良好的应用前景。
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公开(公告)号:CN114571128B
公开(公告)日:2023-05-16
申请号:CN202210399571.1
申请日:2022-04-15
Applicant: 华北水利水电大学
IPC: B23K35/02 , B23K35/30 , B23K1/008 , B23K1/20 , B23K103/00 , B23K103/18
Abstract: 一种陶瓷/高氮钢热电构件钎焊用复合钎料及其钎焊方法和应用,复合钎料具有上下双层结构,分别为AgCuNiZrB五元合金层和CuAgGaInTi五元合金层,AgCuNiZrB五元合金层的成分含量为:Cu25~28wt%、NiB合金8~11wt%、Zr12~16wt%,Ag为余量,CuAgGaInTi五元合金层的成分含量为:Ag28.5~31.0wt%、GaIn合金5.5~8.0wt%、Ti2.5~3.3wt%,Cu为余量,或者CuAgGaInTi五元合金层的成分含量为:Ag16.5~27.5wt%、GaIn合金8.5~16.0wt%、Ti3.5~7.5wt%,Cu为余量。该复合钎料熔化温度较低、润湿性能强,钎料采用复合结构能够有效地阻止活性元素向高氮钢侧扩散生成脆性相,从而提高了接头强度,且钎焊工艺简单,可实现含有复杂图案线路绝缘陶瓷/高氮钢热电构件的高可靠连接。
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公开(公告)号:CN115889917A
公开(公告)日:2023-04-04
申请号:CN202211514843.4
申请日:2022-11-24
Applicant: 华北水利水电大学
Abstract: 一种陶瓷金属复合热防护系统及钎接界面润湿填缝行为预测方法,该系统包括上层蜂窝板、中层陶瓷绝热层和下层蜂窝板,相邻层以焊接方式相连接,所述上层蜂窝板材料为锆基高温合金,蜂窝单胞为等壁厚正六边形,蜂窝单胞正六边形边长为4‑6mm;所述的陶瓷绝热层为氧化铝陶瓷,厚度为40‑60mm;所述的下层蜂窝板材料为钛基高温合金,蜂窝单胞为等壁厚正六边形,壁厚为0.05‑0.1mm,蜂窝板高度为3‑6mm,蜂窝单胞正六边形边长为4‑6mm。还公开钎接界面润湿填缝行为预测方法。本发明采用与传统热防护系统不同的连接方式,钎焊连接热防护系统中的各层隔热材料,连接质量更轻、成本更低,符合轻量化、高强度、高韧性、柔性好的设计要求。
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公开(公告)号:CN119479889A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411565528.3
申请日:2024-11-04
Applicant: 龙门实验室 , 华北水利水电大学 , 中国科学院金属研究所 , 河南科技大学 , 东北大学
Inventor: 王星星 , 施建军 , 潘昆明 , 李花兵 , 贾连辉 , 彭岩 , 王青川 , 冯浩 , 原志鹏 , 陈金虎 , 李立建 , 谢旭 , 周甲伟 , 方乃文 , 温国栋 , 田宏杰 , 李桂变 , 孙华为 , 陈卓
Abstract: 本申请提供了一种预测高熵合金钎料钎焊高氮钢/钨合金性能的方法,该方法包括:通过晶体可视化计算模拟软件,分别构建Fe、W和高熵合金分别对应的晶体模型;分别将三个晶体模型进行晶面切割,得到Fe、W和高熵合金分别对应的晶面;从Fe、W和高熵合金对应的多个晶面中,分别挑选出Fe、W和高熵合金对应的目标晶面;对Fe、W和高熵合金对应的目标晶面的表面原子层厚度进行收敛性测试,得到收敛性测试结果确定每个目标晶面的最优原子层数的表面模型,并基于Fe、W和高熵合金对应的表面模型建立钨合金/高熵合金钎料/高氮钢界面模型;基于钨合金/高熵合金钎料/高氮钢界面模型的性能指标确定性能预测结果。
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公开(公告)号:CN113667973A
公开(公告)日:2021-11-19
申请号:CN202110974547.1
申请日:2021-08-24
Applicant: 华北水利水电大学
Abstract: 本发明涉及一种用于修复水轮机叶片的高强高耐磨复合钎涂层,由重量百分比为(1~9):1的低熔点钎料与高熔点硬质合金混合后经涂覆加热制成,所述低熔点钎料为铁基钎料、铜基钎料、镍基钎料中的任意两种或三种的混合物,高熔点硬质合金为碳化物与硼化物的混合物。本发明提供的高强高耐磨复合钎涂层,有机混合铁基、铜基、镍基低熔点钎料与碳化物、硼化物、金刚石高熔点硬化材料,具有高强、高硬、高耐磨、高耐蚀等独特优点,其中耐磨性比基体提高37.2~51.9%,复合钎涂层的耐腐蚀性提高2~3.5个数量级,涂层与基体的结合强度提高0.56~1.18倍,可有效解决水力机械在过流、泥沙环境中的气孔、腐蚀、裂纹、磨损等缺陷。
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公开(公告)号:CN119057307A
公开(公告)日:2024-12-03
申请号:CN202411220771.1
申请日:2024-08-30
Inventor: 王星星 , 施建军 , 潘昆明 , 李花兵 , 龙伟民 , 于华 , 王青川 , 贾连辉 , 冯浩 , 温国栋 , 陈金虎 , 方乃文 , 原志鹏 , 杨冠军 , 陈小明 , 田宏杰 , 凌自成 , 谢旭
Abstract: 本发明涉及高氮钢与钛钎焊的领域,具体而言,涉及一种高氮钢与钛连接用的镍基非晶钎料及其制备方法和应用。所述高氮钢与钛连接用的镍基非晶钎料,按质量百分比计,包括以下组分:Ni 45wt%~55wt%、Ti10wt%~18wt%、Zr 11wt%~22wt%、Cr 10wt%~15wt%和V 5wt%~15wt%。所述高氮钢与钛连接用的镍基非晶钎料,具有非晶成形能力好,钎焊接头脆性化合物形成少、接头强度高等优点,可用于高氮钢和钛的钎焊连接。
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公开(公告)号:CN114749744B
公开(公告)日:2023-04-18
申请号:CN202210517852.2
申请日:2022-05-12
Applicant: 华北水利水电大学
IPC: B23K1/00 , B23K1/20 , G16C20/30 , G16C60/00 , B23K103/04
Abstract: 本发明公开了一种预测无磁钢连接界面氮化物的方法,包括:对无磁钢界面进行预处理,开展高温钎焊实验;进行物相表征;建立并优化相关空间群晶体结构模型,对不同氮化物的性能进行评定;选取并构建最稳定的氮化物/钎料界面三维模型,对不同氮化物与钎料的结合性能进行评定;基于对不同氮化物的性能进行评定的结果以及对不同氮化物与钎料的结合性能进行评定的结果,获取无磁钢界面的氮化物预测结果。本发明使用第一性原理计算模拟预测无磁钢连接界面氮化物与钎焊接头性能,仅需钎焊实验后对界面氮化物析出相进行表征、计算,即可预测分析不同相对钎焊接头力学性能影响规律,方法简单、可行。
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公开(公告)号:CN114571128A
公开(公告)日:2022-06-03
申请号:CN202210399571.1
申请日:2022-04-15
Applicant: 华北水利水电大学
IPC: B23K35/02 , B23K35/30 , B23K1/008 , B23K1/20 , B23K103/00 , B23K103/18
Abstract: 一种陶瓷/高氮钢热电构件钎焊用复合钎料及其钎焊方法和应用,复合钎料具有上下双层结构,分别为AgCuNiZrB五元合金层和CuAgGaInTi五元合金层,AgCuNiZrB五元合金层的成分含量为:Cu25~28wt%、NiB合金8~11wt%、Zr12~16wt%,Ag为余量,CuAgGaInTi五元合金层的成分含量为:Ag28.5~31.0wt%、GaIn合金5.5~8.0wt%、Ti2.5~3.3wt%,Cu为余量,或者CuAgGaInTi五元合金层的成分含量为:Ag16.5~27.5wt%、GaIn合金8.5~16.0wt%、Ti3.5~7.5wt%,Cu为余量。该复合钎料熔化温度较低、润湿性能强,钎料采用复合结构能够有效地阻止活性元素向高氮钢侧扩散生成脆性相,从而提高了接头强度,且钎焊工艺简单,可实现含有复杂图案线路绝缘陶瓷/高氮钢热电构件的高可靠连接。
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公开(公告)号:CN119489232A
公开(公告)日:2025-02-21
申请号:CN202411565488.2
申请日:2024-11-04
Applicant: 华北水利水电大学 , 中国科学院金属研究所 , 东北大学
Inventor: 施建军 , 王星星 , 潘昆明 , 李花兵 , 龙伟民 , 彭岩 , 张雨雷 , 贾连辉 , 陈金虎 , 温国栋 , 王青川 , 冯浩 , 李立建 , 谢旭 , 纠永涛 , 李帅 , 方乃文 , 田宏杰
Abstract: 本申请提供了一种铝/铝基钎料/高氮钢界面的结合性能预测方法,该方法包括:基于铝晶胞晶体模型和铁晶胞晶体模型构建多种晶体结构模型,确定分别和每种晶体结构模型对应的切分方式,并基于不同的切分方式切分对应的晶体结构模型,得到切分后的多种晶体结构模型,基于目标铝晶胞晶面、目标铝基钎料晶面和目标高氮钢晶面构建铝‑第一铝基钎料‑高氮钢界面复合模型,基于多种第二铝基钎料组分调整铝‑第一铝基钎料‑高氮钢界面复合模型,得到铝‑第二铝基钎料‑高氮钢界面复合模型,对两个界面复合模型的结合性能进行评定,得到结合性能评定结果,以得到结合性能评定结果符合预设筛选条件的第一铝基钎料或第二铝基钎料为目标铝基钎料。
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