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公开(公告)号：CN116608967A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310573868.X
申请日：2023-05-22
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明属切削温度测量技术领域，尤其涉及一种在机原位测温刀具的制备方法，包括以下步骤：步骤1、确定切削时刀具表面最高温度点；步骤2、打磨清洗刀具；步骤3、在刀具表面制备绝缘层；步骤4、在刀具表面镀导电膜；步骤5、在刀具表面镀保护膜，同时在导电膜上留出电极引脚；步骤6、在导电膜上的电极引脚处粘结热电偶丝；步骤7、制备完成。本发明薄膜总厚度不超过2μm，能够不影响刀具的切削性能的前提下对到刀具前刀面上的切削温度实现在机原位温度测量，测温刀具集切削、测温功能于一体。薄膜热电偶的测温区域覆盖刀具温度最高点，温度传感器直接接触切削温度最高点，进一步提升了测温准确性。
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公开(公告)号：CN115773826A
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202211520017.0
申请日：2022-11-30
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明属于薄膜热电偶材料领域，具体涉及一种测量切削温度的薄膜热电偶及其制备方法。本发明同时结合中频反应磁控溅射技术、直流磁控溅射技术和多弧离子镀技术的薄膜热电偶制备方法。薄膜热电偶从下到上依次由硬质合金刀具基底、Si3N4薄膜、NiCr薄膜、NiSi薄膜、Si3N4薄膜组成，其中NiCr、NiSi薄膜的一端在刀具刀尖处形成热接点，另一端连接标准K型热电偶丝。本发明在硬质合金刀具上制备的Si3N4/NiCr‑NiS/Si3N4复合结构薄膜热电偶最高可实现600℃热端温度的测量，响应时间0.58ms，并且与刀具基底结合力达20N，具有测温上限高、响应速度快的优点。
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公开(公告)号：CN108977775A
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201810789812.7
申请日：2018-07-18
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种TiAlSiN涂层刀具的制备工艺，基底材料为YG8硬质合金刀具。制备过程包括材料前处理，抽真空与升温，基体清洗，沉积TiAlSiN涂层，冷却出炉。TiAlSi合金靶作为靶材，使用多弧离子镀的方法，电弧在低压下放电，产生高温使阴极TiAlSi靶材蒸发并产生等离子体，然后与N2的等离子体互相混合反应，在YG8硬质合金刀具表面沉积TiAlSiN涂层。通过优化氮气分压、溅射电流和基体负偏压等工艺参数，改善刀具的综合性能。本发明制备出的涂层刀具具有较高的硬度，综合性能最高的样品硬度达到3609HV，膜基结合力为58.9N，膜层厚度为1.892μm，膜基结合力高于市场上的刀具，同时具有良好的耐高温、抗氧化、耐磨损性能，适用于高速度现代化的刀具加工。
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公开(公告)号：CN108977766A
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201810789778.3
申请日：2018-07-18
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种多层复合类金刚石薄膜材料及其制备方法。该多层复合类金刚石薄膜通过掺杂Ti含氢非晶碳和无掺杂含氢非晶碳周期性按比例交替沉积获得。本发明制备的Ti-DLC/α-C:H薄膜具有高结合强度、高韧性、优良的减摩耐磨性，涂覆于切削刀具加工玻璃纤维增强复合材料可使得刀具寿命提高2倍，且相对传统单层类金刚石涂层刀具寿命可提高48％。本发明制备工艺先进、生产效率高、成本低，易于工业化生产，具有推广价值。
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公开(公告)号：CN110004313A
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201910288676.8
申请日：2019-04-11
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明属于放电等离子烧结材料领域，特别是一种基于放电等离子两步烧结制备硬质合金的方法。该方法经过混料，干燥、过筛，预压之后进行两步烧结，所述两步烧结采用放电等离子炉，烧结工艺参数是以100±10℃的升温速率持续升温到1300±10℃保温3min，然后以200±30℃的降温速率降温至1200±10℃保温5min。本发明提出的两步法烧结超细晶WC-12Co-0.2VC硬质合金的方法，首先，采用较高的烧结温度和较短的保温时间使WC粉末快速形成细小、规则的WC晶粒，然后降到较低烧结温度并保温较长时间使WC晶粒生长缓慢而材料进一步致密化。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108977775B
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN201810789812.7
申请日：2018-07-18
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种TiAlSiN涂层刀具的制备工艺，基底材料为YG8硬质合金刀具。制备过程包括材料前处理，抽真空与升温，基体清洗，沉积TiAlSiN涂层，冷却出炉。TiAlSi合金靶作为靶材，使用多弧离子镀的方法，电弧在低压下放电，产生高温使阴极TiAlSi靶材蒸发并产生等离子体，然后与N2的等离子体互相混合反应，在YG8硬质合金刀具表面沉积TiAlSiN涂层。通过优化氮气分压、溅射电流和基体负偏压等工艺参数，改善刀具的综合性能。本发明制备出的涂层刀具具有较高的硬度，综合性能最高的样品硬度达到3609HV，膜基结合力为58.9N，膜层厚度为1.892μm，膜基结合力高于市场上的刀具，同时具有良好的耐高温、抗氧化、耐磨损性能，适用于高速度现代化的刀具加工。
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公开(公告)号：CN118007060A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410311433.2
申请日：2024-03-19
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种炮钢表面耐磨耐烧蚀Ta‑W合金涂层及其制备方法，属于炮钢表面处理领域，该涂层为炮钢表面采用双辉等离子合金化技术制备的Ta‑W合金涂层，所述涂层包括沉积层与扩散层，扩散层中Ta、W、Fe含量呈现梯度变化，避免了涂层成分突变带来的性质差异，改善力学性质在深度方向的连续性，提高涂层的耐磨耐烧蚀等性能。本发明制得的Ta‑W涂层其基体与涂层之间实现了冶金结合，能够有效提高炮钢基体的服役寿命，同时本发明采用双辉等离子合金化技术制备涂层处理简单可靠且操作性强。
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公开(公告)号：CN117417190A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311334848.3
申请日：2023-10-16
Applicant: 南京理工大学
IPC: C04B35/56 , C04B35/584 , C04B35/622 , C04B35/63 , C04B35/64
Abstract: 本发明为一种碳化钨‑氮化硅复合材料及其放电等离子烧结方法。包括如下步骤：(1)分别制备氮化硅基、碳化钨基和过渡层混合粉末；氮化硅基混合粉末的组分质量配比为：Si3N492～96wt％、Y2O31～3wt％、MgSiN21～3wt％、Al2O31～3wt％；碳化钨基混合粉末的组分质量配比具体为：WC92～96wt％、Si3N41～4wt％、Y2O31～3wt％、Al2O31～3wt％；过渡层部分由5～10个子层构成；(2)将粉末按照碳化钨基混合粉末‑过渡层混合粉末‑氮化硅基混合粉末依次填入石墨模具中；(3)放入放电等离子烧结炉中进行烧结。本发明采用氮化硅、氧化钇和氧化铝作为烧结助剂来代替金属粘结相钴，使该碳化钨材料的放电等离子烧结温度升高至1650℃，通过梯度变化的过渡层实现两种材料的梯度过渡，采用放电等离子烧结一次烧结连接碳化钨基硬质合金和氮化硅陶瓷。
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公开(公告)号：CN110004313B
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN201910288676.8
申请日：2019-04-11
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明属于放电等离子烧结材料领域，特别是一种基于放电等离子两步烧结制备硬质合金的方法。该方法经过混料，干燥、过筛，预压之后进行两步烧结，所述两步烧结采用放电等离子炉，烧结工艺参数是以100±10℃的升温速率持续升温到1300±10℃保温3min，然后以200±30℃的降温速率降温至1200±10℃保温5min。本发明提出的两步法烧结超细晶WC‑12Co‑0.2VC硬质合金的方法，首先，采用较高的烧结温度和较短的保温时间使WC粉末快速形成细小、规则的WC晶粒，然后降到较低烧结温度并保温较长时间使WC晶粒生长缓慢而材料进一步致密化。
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公开(公告)号：CN108977766B
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN201810789778.3
申请日：2018-07-18
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种多层复合类金刚石薄膜材料及其制备方法。该多层复合类金刚石薄膜通过掺杂Ti含氢非晶碳和无掺杂含氢非晶碳周期性按比例交替沉积获得。本发明制备的Ti‑DLC/α‑C:H薄膜具有高结合强度、高韧性、优良的减摩耐磨性，涂覆于切削刀具加工玻璃纤维增强复合材料可使得刀具寿命提高2倍，且相对传统单层类金刚石涂层刀具寿命可提高48％。本发明制备工艺先进、生产效率高、成本低，易于工业化生产，具有推广价值。
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