公开(公告)号：CN117303870A

公开(公告)日：2023-12-29

申请号：CN202311262181.0

申请日：2023-09-27

Applicant: 清华大学 ,  十维(广东)科技有限公司

Inventor： 胡可辉 ,  吕志刚 ,  张思宇 ,  张精通 ,  王庆

IPC: C04B35/10 ,  C04B35/622 ,  B33Y70/10

Abstract: 本发明公开了一种光固化增材制造零烧结收缩铝基陶瓷型芯材料，其浆料是由光敏树脂、分散剂和陶瓷粉体构成，其中所述光敏树脂按照体积比占35‑45vol％，陶瓷粉体占体积比55‑60vol％以及分散剂按照陶瓷粉体质量的1‑5％进行添加，且光敏树脂中含有0.4‑1％的光引发剂，陶瓷粉体的组分包括：氧化铝、蓝晶石和氧化硅，本发明涉及陶瓷材料增材制造技术领域。该光固化增材制造零烧结收缩铝基陶瓷型芯材料，通过在光固化陶瓷浆料中加入蓝晶石，蓝晶石在高温下分解产生的膨胀补偿了陶瓷型芯在烧结阶段的收缩，在蓝晶石分解膨胀和氧化铝烧结收缩的共同作用下实现了1600度烧结温度下陶瓷型芯的零烧结收缩，本发明能够制备出烧结收缩率为零并且综合性能优良的复杂陶瓷型芯。

公开(公告)号：CN117484635A

公开(公告)日：2024-02-02

申请号：CN202311389634.6

申请日：2023-10-25

Applicant: 清华大学 ,  十维(广东)科技有限公司

Inventor： 吕志刚 ,  胡可辉 ,  张思宇 ,  成明 ,  张文凯 ,  王庆

IPC: B28B1/00 ,  G01B21/08 ,  G01B11/02 ,  G01B11/12 ,  B28B17/00 ,  B33Y10/00 ,  B33Y50/02

Abstract: 本发明公开了一种DLP陶瓷光固化3D打印参数确定方法，具体包括以下步骤：滴加陶瓷浆料；S2、曝光；S3、清洗测量；S4、获得陶瓷浆料固化层的平均厚度；S5、测量孔尺寸和缝隙宽度；S6、建立表格；S7、分析需要打印的零件；S8、测量铺料后的浆料液膜厚度范围；S9、刮刀高度进行调整，本发明涉及陶瓷材料增材制造技术领域。该DLP陶瓷光固化3D打印参数确定方法，通过重复实验获得紫外光照射功率P与照射时间t对应的特定陶瓷浆料的固化厚度，设计了打印标准件，通过对打印出的标准件进行观测得到浆料平面成型精度的范围，同时通过重复测量铺料过程中平铺的浆料厚度调整刮刀距离打印底面的距离，确定所需固化厚度对应的刮刀高度。

公开(公告)号：CN114178484B

公开(公告)日：2023-03-21

申请号：CN202111449880.7

申请日：2021-11-30

Applicant: 清华大学

Inventor： 胡可辉 ,  吕志刚 ,  赵鹏程 ,  冯骞 ,  王浩源

IPC: B22C9/24 ,  B22C9/02 ,  B22C9/10 ,  B22C1/00 ,  C04B35/622 ,  C04B35/638 ,  C04B35/64 ,  B33Y70/10 ,  B33Y10/00

Abstract: 本发明提供一种空心涡轮叶片的一体化铸造方法，涉及精密铸造领域，用于解决传统的铸造空心涡轮叶片的方法过程复杂、周期长的问题。本发明的空心涡轮叶片的一体化铸造方法包括：建立空心涡轮叶片的铸型的三维模型；基于铸型的三维模型，利用陶瓷增材制造技术制造铸型的生坯；清理并检测铸型的生坯；将铸型的生坯放入加热设备中进行脱脂和烧结，以获得铸型；利用铸型铸造得到空心涡轮叶片；其中，空心涡轮叶片具有气膜孔，铸型包括型芯和型壳，型芯和型壳连接为一体件。本发明的空心涡轮叶片的一体化铸造方法简化了空心涡轮叶片的铸型的制造过程，缩短了制造周期、节约了制造成本。

公开(公告)号：CN114178484A

公开(公告)日：2022-03-15

申请号：CN202111449880.7

申请日：2021-11-30

Applicant: 清华大学

Inventor： 胡可辉 ,  吕志刚 ,  赵鹏程 ,  冯骞 ,  王浩源

IPC: B22C9/24 ,  B22C9/02 ,  B22C9/10 ,  B22C1/00 ,  C04B35/622 ,  C04B35/638 ,  C04B35/64 ,  B33Y70/10 ,  B33Y10/00

Abstract: 本发明提供一种空心涡轮叶片的一体化铸造方法，涉及精密铸造领域，用于解决传统的铸造空心涡轮叶片的方法过程复杂、周期长的问题。本发明的空心涡轮叶片的一体化铸造方法包括：建立空心涡轮叶片的铸型的三维模型；基于铸型的三维模型，利用陶瓷增材制造技术制造铸型的生坯；清理并检测铸型的生坯；将铸型的生坯放入加热设备中进行脱脂和烧结，以获得铸型；利用铸型铸造得到空心涡轮叶片；其中，空心涡轮叶片具有气膜孔，铸型包括型芯和型壳，型芯和型壳连接为一体件。本发明的空心涡轮叶片的一体化铸造方法简化了空心涡轮叶片的铸型的制造过程，缩短了制造周期、节约了制造成本。

公开(公告)号：CN114178471A

公开(公告)日：2022-03-15

申请号：CN202111449894.9

申请日：2021-11-30

Applicant: 清华大学

Inventor： 胡可辉 ,  吕志刚 ,  冯骞 ,  赵鹏程 ,  王浩源

IPC: B22C9/02 ,  B22C9/24 ,  B22C9/10 ,  B22C9/08 ,  B22C1/00 ,  C04B35/03 ,  C04B35/04 ,  C04B35/10 ,  C04B35/14 ,  C04B35/16 ,  C04B35/48 ,  C04B35/505 ,  C04B35/622 ,  B33Y10/00 ,  B33Y70/10

Abstract: 本发明涉及金属铸造技术领域，尤其涉及一种铸造方法及铸造模具。本公开实施例提供的铸造方法，包括：绘制铸件的三维模型；对铸件的三维模型进行处理，得到铸造模具的三维模型；对铸造模具的三维模型进行结构处理，得到浇注模具的三维模型；使用UV光固化陶瓷浆料根据浇注模具的三维模型通过3D打印的方式打印出浇注模具的素坯；对浇注模具的素坯进行后处理；对浇注模具的素坯进行脱脂烧结处理，得到铸型的烧结件；使用浇注模具进行浇注，得到铸件。本申请公开的铸造方法采用3D打印的方式打印出浇注模具，有效地避免了出现产生气泡缺陷；避免了出现塑料模具外壳的脱除导致铸型产生变形和缺陷；操作方法更加简单，且用时减少，更加便捷。

公开(公告)号：CN107032797B

公开(公告)日：2020-07-24

申请号：CN201710398800.7

申请日：2017-05-31

Applicant: 清华大学

Inventor： 吕志刚 ,  胡可辉 ,  李培杰

IPC: C04B35/622 ,  C04B35/634 ,  C04B35/638 ,  C04B35/10 ,  C04B35/565 ,  C04B35/584 ,  C04B35/64

Abstract: 一种基于光固化成型的陶瓷基层间复合材料及其制备方法，该陶瓷基层间复合材料按体积百分比计，含有10‑70vol％的光固化树脂、20‑70vol％的改性无机粉料和填料，其中光固化树脂含有光固化树脂预聚体、活性稀释剂和光引发剂。本发明方法结合陶瓷结构性能、金属陶瓷的电性能、多孔陶瓷的化学性能，对各材料的成分进行优化配比，再利用光固化成型技术，获得多功能集成的陶瓷基复合材料，使不同的光固化陶瓷基材料能够进行层间复合；实现了层间复合的灵活、多种材料性能优势的集合。用本发明材料制备的陶瓷产品，材料兼容度高，能灵活实现各种性能需求，可应用于通信电子、半导体、生物医疗等行业。

公开(公告)号：CN107365637B

公开(公告)日：2019-08-02

申请号：CN201710454627.8

申请日：2017-06-15

Applicant: 清华大学

Inventor： 邹谷阳 ,  吕志刚 ,  胡可辉 ,  魏亚蒙

IPC: C11D1/22 ,  C11D3/37 ,  C11D3/20 ,  C11D3/43 ,  C11D3/60 ,  C11D10/04 ,  B08B3/08

Abstract: 本发明提供一种清洗剂，包括以下重量份数组分：有机溶剂1～5份，表面活性剂水溶液1～4份，保护剂2～6份，所述表面活性剂水溶液中表面活性剂的质量分数为30％～70％，所述保护剂包括羧甲基纤维素、丙三醇、聚乙二醇及聚乙二醇二丙烯酸酯中的至少一种。本发明还提供一种清洗剂的制备方法，包括：按预设的百分含量将表面活性剂与水混合均匀；加入定量的有机溶剂及保护剂；以及密封搅拌，形成稳定均匀的液体。本发明还提供一种清洗剂的使用方法，包括：提供前面所述的清洗剂；将陶瓷坯体在清洗剂中浸泡1～20min；对浸泡后的陶瓷坯体刷洗，并用所述清洗剂冲洗；以及将清洗完成的陶瓷坯体自然晾干或低温烘干。

公开(公告)号：CN109975531A

公开(公告)日：2019-07-05

申请号：CN201910314975.4

申请日：2019-04-18

Applicant: 清华大学

Inventor： 李培杰 ,  钱楚楚 ,  何良菊 ,  吕志刚 ,  胡可辉

IPC: G01N33/44 ,  G01B5/00

Abstract: 本发明公开了一种胶凝固化体积收缩率的测量装置及测试方法，其中，该测量装置包括圆台形容器、顶盖、平台和均匀固化组件，所述圆台形容器具有上敞口和下敞口，所述圆台形容器的侧壁上标有第一体积收缩率刻度和树脂初始加入量的标定刻度；所述顶盖盖设在所述圆台形容器的所述上敞口；所述平台位于所述圆台形容器的下方，所述圆台形容器的所述下敞口位于所述平台的上表面上，所述圆台形容器可拆卸地固定在所述平台上；所述均匀固化组件设置在所述平台的下方，以使加入所述圆台形容器中的树脂均匀固化。该测量装置，树脂固化体积收缩率测试准确且可以直接读取树脂固化体积收缩率，测试简单方便。

公开(公告)号：CN105710305B

公开(公告)日：2018-04-10

申请号：CN201610251902.1

申请日：2016-04-21

Applicant: 清华大学

Inventor： 吕志刚 ,  魏亚蒙 ,  胡可辉 ,  刘伟

IPC: B22C9/04

Abstract: 一种对熔模铸造型壳局部可调控的延时加压方法，涉及熔模铸造型壳技术领域。该方法制备若干个含有发气物质的耐火袋，制壳前在所需加压部位对应的蜡模处置入耐火袋，在后续的制壳过程中将此袋固定并密封于型壳和蜡模内部；脱蜡后此袋悬挂于型壳内部，焙烧和浇注后则完全浸没于金属液中；在浇注后凝固前的冷却过程中，使用外部加热装置对含有发气物质的耐火袋所对应的型壳处进行外部加热，发气物质受热发气，达到局部延时加压的效果。本发明操作简单、灵活，可靠性强；通过可调控的延时局部加压提高金属液的补缩能力，减少关键部位缩孔缩松出现几率，增加铸件结晶致密性，解决了熔模铸造局部难以补缩的问题。

公开(公告)号：CN107053668A

公开(公告)日：2017-08-18

申请号：CN201710293469.2

申请日：2017-04-28

Applicant: 清华大学

Inventor： 吕志刚 ,  胡可辉 ,  邹谷阳 ,  魏亚蒙

IPC: B29C64/165 ,  B29C64/214 ,  B29C64/264 ,  B29C64/268 ,  B29C64/236 ,  B33Y30/00

CPC classification number: B33Y30/00

Abstract: 一种纤维复合材料的制备方法及其专用设备，属于复合材料制备技术领域。所述设备包括机架、纤维处理模块、光固化成形模块以及含有控制软件的计算机；其方法首先将制件的三维实体模型利用分层软件进行切片分层，然后调用纤维处理模块按照设定的铺展纤维路径程序，对纤维进行特定区域的分布处理，再调用运动机构，实现预制纤维在制件表面的载入；最后结合光固化成形系统实现光固化材料和纤维材料复合的单层打印，层层累积得到纤维增强树脂制件或纤维复合陶瓷坯件，其中纤维复合陶瓷坯件通过后处理和脱脂、烧结可得到纤维增强陶瓷制件。本发明纤维的含量、分布区域可控，可灵活的对树脂/陶瓷基体中的纤维增强体进行设计。