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公开(公告)号:CN118222871B
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202410327618.2
申请日:2024-03-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C22C1/059 , C22F1/04 , B22F9/04 , B22F1/17 , B22F1/16 , B22F3/26 , B22F3/17 , B22F3/24 , C22C21/00
Abstract: 一种各向同性网状石墨烯‑铝复合材料的制备方法,涉及一种石墨烯‑铝复合材料的制备方法。为了实现石墨烯在铝基复合材料中各向同性分布、并解决碳铝界面反应、石墨烯‑铝结合强度低、石墨烯层不连续的问题。本发明通过机械球磨石墨烯通过骨架结构金属的强化学结合紧贴在铝金属粉末表面,利于高含量石墨烯在预制体中的均匀分散,烧结过程中构建的网状连通的骨架结构为石墨烯的应力和热流的传导提供了三维通路,呈现出宏观的各向同性;石墨烯片层之间由骨架结构金属和浸渗的铝金属桥连,有效的保障了应力在石墨烯片层间的充分传导,缓解材料应力集中,有利于实现材料应变均匀化。中骨架结构金属有效的提高了石墨烯‑铝金属基体间的界面结合。
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公开(公告)号:CN118875284A
公开(公告)日:2024-11-01
申请号:CN202410983894.4
申请日:2024-07-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B22F3/14 , B22F9/04 , B22F3/02 , B22D11/00 , C22C1/059 , C22F1/04 , B22D11/124 , B22D11/14 , C22C21/00 , C22C21/02 , C22C21/08 , C22C21/14 , C22C21/16 , C22C21/18 , C22C21/10 , C22C23/02 , C22C9/01 , C22C9/10 , C22C9/00 , C22C9/04 , C22C18/02 , C22C18/04 , C22C18/00
Abstract: 一种液相制备工艺实现石墨烯定向排布的铝基复合材料丝材制备方法,涉及一种石墨烯铝基复合材料丝材制备方法。本发明为了解决石墨烯在复合材料中排列杂乱无序,实现石墨烯/铝复合材料丝材中石墨烯的定向排列,提出了一种液相制备工艺实现石墨烯定向排布的铝基复合材料丝材制备方法。本发明将石墨烯/铝前驱体在含有氨气氛围中进行致密化热压烧结得到准定向排列石墨烯/铝预制体铸锭,且C‑N无定形化合物可以抑制界面反应,填充界面处的空穴和缺陷从而改善复合材料的导电性能。采用的喷丝口采用扁平状喷丝口使得石墨烯片层将会有规律的均匀定向排列提高石墨烯片层的取向度。采用Na2CO3成型冷却液使得复合材料丝材的耐腐蚀性能得到提升。
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公开(公告)号:CN119194174A
公开(公告)日:2024-12-27
申请号:CN202411316304.9
申请日:2024-09-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种纳米增强体辅助石墨烯增强铝基复合材料的制备方法,涉及一种石墨烯增强铝基复合材料的制备方法。为了解决铝基复合材料中石墨烯分散效果差、基体强度与石墨烯强度不匹配的问题。本发明引入纳米颗粒,在球磨过程中破碎、减薄和分散石墨烯达到了远超常规毫米级球磨球的效果,辅助石墨烯在基体中的分散;并且通过将纳米增强体引入基体晶粒内部,在基体中发挥弥散强化作用,增强了基体的强度,基体强度与石墨烯强度匹配,在载荷传递中发挥更好的效果。本发明实现了零维和二维、可变性和刚性增强体的配合,获得了协同增效的效果,并且制备工艺简便、参数可控、成本较低、性能优异,对比目前的石墨烯/铝制备工艺实现了突破。
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公开(公告)号:CN118222866B
公开(公告)日:2024-11-12
申请号:CN202410327619.7
申请日:2024-03-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C22C1/04 , B22F1/145 , B22F1/16 , B22F9/04 , B22F3/14 , B22F3/18 , B22F3/105 , B22F3/20 , C22C21/00 , C22C25/00 , C22C30/00 , C22C30/02 , C22C30/06
Abstract: 一种高强界面结合铍铝复合材料的制备方法,涉及一种铍铝复合材料的制备方法。为了解决现有的铍铝复合材料界面强度低和复合材料的致密低的问题。方法:将铍金属粉敏化,然后与液态硅基前驱体混合并进行短时高能球磨获得界面改性层包覆铍颗粒前驱体,再与铝金属粉进行分散、冷压、烧结获得界面改性铍‑铝复合材料铸锭,最后进行变形处理和去应力退火处理。6、本发明制备的高强界面结合铍铝复合材料的综合性能优异,界面结合强度超过900MPa,弯曲强度大于325MPa,屈服强度超过470MPa,抗拉强度超过575MPa,延伸率超过6.6%;制备工艺简单,重复性强,易于大规模生产应用。
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公开(公告)号:CN119457055A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411590797.5
申请日:2024-11-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种利用压力浸渗的渗流效应控制Mg元素扩散实现强界面结合的石墨烯‑铝复合材料的制备方法,涉及一种石墨烯‑铝复合材料的制备方法。本发明为了解决Mg元素在石墨烯表面偏聚问题,提出了一种利用压力浸渗的渗流效应控制Mg元素扩散实现强界面结合的石墨烯‑铝复合材料的制备方法,能够抑制Mg元素界面偏聚,补偿基体中Mg含量。本发明制备的石墨烯‑铝复合材料具有优异的力学性能,复合材料的抗拉强度可以达到550~650MPa,弹性模量超过90GPa,延伸率超过13.5%。复合材料制备过程安全高效,简单无污染且成本低,适合进行大规模生产。
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公开(公告)号:CN118222871A
公开(公告)日:2024-06-21
申请号:CN202410327618.2
申请日:2024-03-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C22C1/059 , C22F1/04 , B22F9/04 , B22F1/17 , B22F1/16 , B22F3/26 , B22F3/17 , B22F3/24 , C22C21/00
Abstract: 一种各向同性网状石墨烯‑铝复合材料的制备方法,涉及一种石墨烯‑铝复合材料的制备方法。为了实现石墨烯在铝基复合材料中各向同性分布、并解决碳铝界面反应、石墨烯‑铝结合强度低、石墨烯层不连续的问题。本发明通过机械球磨石墨烯通过骨架结构金属的强化学结合紧贴在铝金属粉末表面,利于高含量石墨烯在预制体中的均匀分散,烧结过程中构建的网状连通的骨架结构为石墨烯的应力和热流的传导提供了三维通路,呈现出宏观的各向同性;石墨烯片层之间由骨架结构金属和浸渗的铝金属桥连,有效的保障了应力在石墨烯片层间的充分传导,缓解材料应力集中,有利于实现材料应变均匀化。中骨架结构金属有效的提高了石墨烯‑铝金属基体间的界面结合。
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公开(公告)号:CN118222866A
公开(公告)日:2024-06-21
申请号:CN202410327619.7
申请日:2024-03-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C22C1/04 , B22F1/145 , B22F1/16 , B22F9/04 , B22F3/14 , B22F3/18 , B22F3/105 , B22F3/20 , C22C21/00 , C22C25/00 , C22C30/00 , C22C30/02 , C22C30/06
Abstract: 一种高强界面结合铍铝复合材料的制备方法,涉及一种铍铝复合材料的制备方法。为了解决现有的铍铝复合材料界面强度低和复合材料的致密低的问题。方法:将铍金属粉敏化,然后与液态硅基前驱体混合并进行短时高能球磨获得界面改性层包覆铍颗粒前驱体,再与铝金属粉进行分散、冷压、烧结获得界面改性铍‑铝复合材料铸锭,最后进行变形处理和去应力退火处理。6、本发明制备的高强界面结合铍铝复合材料的综合性能优异,界面结合强度超过900MPa,弯曲强度大于325MPa,屈服强度超过470MPa,抗拉强度超过575MPa,延伸率超过6.6%;制备工艺简单,重复性强,易于大规模生产应用。
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