高强高韧TiZrNbV高熵合金颗粒增强铜基复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN118814014A

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202410810153.6

    申请日:2024-06-21

    摘要: 本发明公开了一种高强高韧TiZrNbV高熵合金颗粒增强铜基复合材料及其制备方法,所述制备方法包括:将球形等原子比TiZrNbV高熵合金颗粒进行球磨,在球磨过程中加入过程控制剂,并通入保护气防止氧化;对球磨后的TiZrNbV高熵合金颗粒进行清洗以去除过程控制剂,再进行真空干燥;将干燥后的TiZrNbV高熵合金颗粒和枝状铜粉在球磨机上进行混合得到复合粉末;将复合粉末加入石墨模具中,在室温下对复合粉末施加压力并保持预设时间;采用电流驱动快速烧结炉对复合粉末进行烧结,得到高强高韧的TiZrNbV高熵合金颗粒增强铜基复合材料块体;在烧结过程中,对样品施加轴向压力以加速致密化过程。本发明不仅解决了铜基复合材料的力学性能和电热传导性能之间的矛盾,还能适应材料的轻量化、高强化的要求。

    一种CrCoNi中熵合金增强Al基复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN113957294A

    公开(公告)日:2022-01-21

    申请号:CN202111066166.X

    申请日:2021-09-13

    申请人: 暨南大学

    摘要: 本发明公开了一种CrCoNi中熵合金增强Al基复合材料及其制备方法。本发明针对颗粒增强Al基复合材料可塑性和韧性较差这一短板,提出采用具有高硬度、高强度、优异塑性的中熵合金CrCoNi颗粒作为增强相,旨在制备出兼具高强度和高韧性的新型Al基复合材料。本发明的复合材料突破了传统颗粒增强相会显著降低Al基复合材料塑性这一瓶颈,利用金属间天然的结合特性,达到理想的界面结合度和相容性,在不严重损害基体材料塑韧性的基础上,提高其强度,获得了较好综合力学性能的Al基复合材料,具有极其广阔的工程应用价值。

    一种高强韧中熵CrCoNi颗粒增强Cu基复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN113403493A

    公开(公告)日:2021-09-17

    申请号:CN202011181375.4

    申请日:2020-10-29

    申请人: 暨南大学

    发明人: 郭柏松 李卫

    摘要: 本发明属于新型粉末冶金材料技术领域,具体公开了一种高强韧中熵CrCoNi颗粒增强Cu基复合材料及其制备方法。包括以下步骤:将球状Cu粉和CrCoNi粉分别球磨成片状后,通过湿磨工艺混合,再通过真空抽滤方式获得复合粉体生坯;将复合粉末生坯采用放电等离子烧结工艺进行烧结成型;将烧结后的复合材料采用热轧工艺进行后塑性变形,从而制备出高致密中熵CrCoNi合金增强Cu基层状复合材料。本发明基于CrCoNi中熵合金本征性能和层状结构的协同效应,所得复合材料不仅具有与纯Cu相当的塑韧性,并具有显著提高的强度,表现出优异的强塑性匹配度。

    外加碳纳米管与多元原位自生纳米相协同增强铝基复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN117921027A

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202311812283.5

    申请日:2023-12-27

    申请人: 暨南大学

    发明人: 郭柏松 余炜琳

    摘要: 本发明公开了一种外加碳纳米管与多元原位自生纳米相协同增强铝基复合材料及其制备方法,所述方法包括:对原始CNTs进行酸处理,再通过化学镀对CNTs表面进行Cu层镀覆得到Cu层包覆CNTs;将球状Al粉末与Cu层包覆CNTs机械混合,再与CuO粉末通过混料机混合,获得用于打印的复合粉末;采用激光选区熔化成形技术将复合粉末打印成形,进而进行热处理获得外加碳纳米管与多元原位自生纳米相协同增强铝基复合材料。本发明通过在CNTs表面镀覆Cu层,解决了打印成形时CNTs与Al熔体存在密度差而产生漂浮、润湿性差以及界面反应严重的问题,同时通过热处理耦合在复合材料中生成的增强体以实现上述材料的制备。

    一种碳纳米管表面包覆非晶态或晶态氧化铬纳米功能涂层及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN114655945A

    公开(公告)日:2022-06-24

    申请号:CN202210434193.6

    申请日:2022-04-24

    申请人: 暨南大学

    摘要: 本发明属于纳米复合功能性涂层技术领域,具体公开了一种碳纳米管表面包覆非晶态或晶态氧化铬纳米功能涂层及其制备方法与应用。通过该方法可制备得到纳米结构复合功能体,CNTs上包覆有非晶态连续Cr2O3纳米涂层;可通过热处理将该复合功能体中非晶态氧化铬纳米涂层高效转变为晶态Cr2O3纳米涂层或纳米颗粒,CNTs与Cr2O3纳米涂层或Cr2O3纳米颗粒之间通过CrxCy纳米过渡层连接,可通过调节包覆工艺和热处理温度精准调控纳米涂层微观结构。该方法能降低CNTs的长径比、提高CNTs与金属、陶瓷、高分子等基体的界面适配性,可以极大地拓展CNTs作为增强体或功能性添加剂的应用领域。

    一种高强韧富Ti纳米颗粒增强CuAl基复合材料及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN113737038B

    公开(公告)日:2022-05-31

    申请号:CN202110867787.1

    申请日:2021-07-29

    申请人: 暨南大学

    摘要: 本发明属于新型粉末冶金材料技术领域,具体公开了一种高强韧富Ti纳米颗粒增强CuAl基复合材料及其制备方法与应用。所述方法为包括以下步骤:(1)将Cu粉、Al粉和纳米Ti粉通过机械球磨直接混合,将所得混合粉末采用放电等离子工艺进行烧结成型;(2)复合材料热轧:将烧结后的复合材料采用热轧工艺进行后塑性变形,从而制备高强韧富Ti纳米颗粒增强CuAl基复合材料。本发明复合材料中增强相为富Ti纳米颗粒,与Cu基体具有非常良好的界面结合和协调变形能力。复合材料的抗拉强度可以达到600MPa,同时兼具超过20%的断裂延伸率,表现出优异的强韧性匹配度,显著优于当前已工业应用的Cu基复合材料。