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公开(公告)号:CN118600398A
公开(公告)日:2024-09-06
申请号:CN202410635688.4
申请日:2024-05-22
Applicant: 河北工业大学
IPC: C23C18/00 , B23K26/356 , B23K26/0622 , B23K26/60 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开了一种通过飞秒激光负载掺镁羟基磷灰石涂层处理的方法,具体包括以下步骤:第一步:退火处理,将铸态Ti‑15Zr合金坯进行退火处理;第二步:线切割加工,将Ti‑15Zr合金进行切割;第三步:打磨抛光处理,依次用砂纸对切割后的锆合金打磨,之后用抛光膏进行抛光处理;第四步:飞秒激光处理;第五步:涂层制备,将飞秒激光处理后的工件浸没入高压釜中的水热溶液中,密闭、150~200℃下保温15~25h,得到表面负载掺镁羟基磷灰石涂层的Ti‑15Zr材料。本发明方法使Ti‑15Zr材料的亲水性很大提升,相比于Ti‑15Zr合金接触角减小了79%,相比于FTi‑15Zr合金接触角减小了10%;本发明方法使Ti‑15Zr材料的血液相容性得到很大提升;相比于Ti‑15Zr合金溶血率减小了43%,相比于FTi‑15Zr合金溶血率减小了61%。
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公开(公告)号:CN118854212A
公开(公告)日:2024-10-29
申请号:CN202410869000.9
申请日:2024-07-01
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种通过碳氮氧共渗处理在锆合金表面制备原位自生梯度涂层的制备方法。该方法为将切割、打磨后的锆合金放置在石墨坩埚中,用渗碳剂包埋,包埋深度为20‑30mm,后将坩埚放置在真空管式炉中,进行升温,在氮气氛围下,升温至800‑1100℃,保温4~8个小时;然后自然降温到室温,得到经过碳氮氧化处理的锆合金。本发明获得的涂层为内层为ZrO2层,外层为ZrN‑ZrC‑ZrO2多元复合层的双层多元原位自生涂层;该涂层兼具了优异的耐蚀、耐磨及力学性能,且热处理工艺简便、效率高、成本低。
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公开(公告)号:CN118835193A
公开(公告)日:2024-10-25
申请号:CN202410868722.2
申请日:2024-07-01
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种飞秒激光结合热氧化复合处理ZrNb合金的方法。该方法包括以下步骤:将经过线切割和处理的工件固定在电动位移平台上,激光束透过聚焦镜作用在工件表面,通过改变扫描速度,激光频率,激光功率来调控飞秒激光参数,从而获得LIPSS结构、Groove结构或Bulge结构;将飞秒激光处理后的样品置于马弗炉中,升温至500~800℃下加热1.5~2.5小时,升温速率为3~6°/min,氧化气氛为空气,加热完成后随炉冷却至室温。本发明弥补了单一表面处理方式的缺点,复合处理后的Zr‑2.5Nb合金的耐磨性显著提高。
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公开(公告)号:CN118720386A
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202411073691.8
申请日:2024-08-07
Applicant: 河北工业大学
IPC: B23K20/00 , B23K20/16 , B23K103/16
Abstract: 本发明为一种通过金属钛原位扩散制备耐蚀锆钢复合板的方法。该复合板选择杂质元素含量较少的纯锆板与低碳钢为母材,以及与锆有着无限固溶性的钛箔作为中间层,利用固相扩散原理,通过控制工艺条件,使用真空热压烧结炉得到了不同扩散温度下(800℃‑950℃)的具有较高结合强度(208MPa)的锆钢复合板,解决了扩散复合制备锆钢复合板结合强度相对较低的问题。本发明首次通过扩散复合法在单一夹层的条件下制备出结合强度符合国家标准(τ0类复合板≥196MPa,τ其他类复合板≥140MPa)的锆钢复合板,进一步扩大化锆钢复合板的工业生产,提高经济效益。
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公开(公告)号:CN118374856A
公开(公告)日:2024-07-23
申请号:CN202410466511.6
申请日:2024-04-18
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种微弧氧化水热复合Zn/Ca涂层提高Ti‑15Zr合金促成骨性能的方法。该方法先通过微弧氧化在Ti‑15Zr合金表面制备微纳米结构,在此结构基础上采用水热法将Zn/Ca离子以涂层形式负载到材料表面,通过调控不同的水热合成时间来控制表面涂层的含量,涂层的微纳米结构和Zn/Ca离子的释放的双重作用诱导了骨的形成。本发明得到的涂层不仅保留了Ti‑15Zr合金优良的力学性能,而且具有良好的促成骨性能,Ti‑15Zr材料促成骨性能得到很大提升。
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公开(公告)号:CN118127376A
公开(公告)日:2024-06-04
申请号:CN202410258077.2
申请日:2024-03-07
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种高强韧耐蚀钛锆铝锡四元合金及其制备方法。该合金为钛‑锆‑铝‑锡合金,合金四种元素所占重量比分别为:Ti 72.5~64.5wt%,Zr 20wt%,Al 5~13wt%,Sn 2.5wt%,余量为不可避免的杂质。该合金通过调解铝元素含量,不仅可以降低钛合金密度的同时还可以提高强度,这是因为Al元素在α相中的固溶强化作用十分优异,来获得综合性能优良的α相钛锆基合金。本发明得到的合金随着铝含量的增加,不仅强度不断提升,并且还能表现出较好的塑性,除此以外,本发明合金还具有生产工艺简单、耐腐蚀性能良好等特点。
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公开(公告)号:CN118996202A
公开(公告)日:2024-11-22
申请号:CN202410968714.5
申请日:2024-07-19
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种高强耐蚀锆铈二元合金及其制备方法。该合金中两种种元素所占原子比分别为:Zr 99~99.9at%,Ce0.1~1.0at%,余量为不可避免的杂质。该合金通过铈元素的加入,促进形成更加稳定和致密的氧化膜,并且降低α/β相边界的数量,可有效改善锆合金耐腐蚀性能和综合力学性能。本发明得到的合金与原有不含铈元素的锆相比,在室温环境中表现出优异的屈服强度和硬度以及良好的耐腐蚀性能,除以上外,还具有生产工艺简单、塑性良好等特点。
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公开(公告)号:CN118880114A
公开(公告)日:2024-11-01
申请号:CN202411302785.8
申请日:2024-09-19
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种低密度高强韧锆合金及其制备方法。该合金包含三种合金元素,所占的原子百分含量比分别为:Zr 81.5~99.5at%,Al 3~18at%,Si 0.5at%,余量为不可避免的杂质。制备采用非自耗真空电弧熔炼炉、工业级海绵锆,具有原料易获得和生产工艺简单等特点。本发明提供的锆合金具有较低的密度,相对于纯锆密度降低了1.72~6.17%,屈服强度提升了152%,抗压强度提升了49%,并且合金保持了较好塑性。
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公开(公告)号:CN118389905A
公开(公告)日:2024-07-26
申请号:CN202410641778.4
申请日:2024-05-23
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种高强韧抗菌医用锆铜二元合金及其制备方法。该合金中两种元素所占原子比分别为:Zr85~98at%,Cu2~15at%,余量为不可避免的杂质。本发明与现有技术相比,铜含量降低,远低于毒性阈值,且本发明中锆铜二元合金在室温环境中表现出优异抗菌性,以及与人体原生骨骼适配的硬度和极限屈服强度等力学性能,除以上外,本发明合金还具有生产工艺简单、人体环境内耐腐蚀性能良好等特点。
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