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公开(公告)号：CN112658281B
公开(公告)日：2022-01-07
申请号：CN202011533223.6
申请日：2020-12-23
Applicant: 湖南大学
IPC: B22F10/366 , B22F10/368 , B22F10/85 , C22C1/04 , B33Y10/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明公开了一种提高激光增材制造高熵合金内部质量的方法。首先将基材预热至350℃；对熔池进行监测，获得熔池形貌及温度信息，计算出熔池长轴平均值a与短轴平均值b，并计算出熔池边界的平均冷却速率ξ；根据1.30≤a/b≤1.80，且2.8×103℃/s≤ξ≤1.9×104℃/s原则对工艺参数进行优化，获得的优化工艺窗口：激光功率为1250‑1650W，扫描速度为12～14mm/s，光斑直径为4.5～5mm，送粉量为22‑24g/min，搭接量45%，高度方向增量Z为0.35~0.4毫米/层。本发明能有效避免冶金缺陷，并细化凝固结构，显著提升激光增材制造高熵合金的质量。
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公开(公告)号：CN108130502B
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN201711433757.X
申请日：2017-12-26
Applicant: 湖南大学
Abstract: 一种含高熵合金涂层的复合材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将高熵合金主元元素的氧化物或单质与铝粉混合获得铝热剂；(2)将步骤(1)中的铝热剂置于铝热反应器中，点燃铝热剂激发铝热反应得到合金熔体，搅拌翻滚流动分层、静置后得到底层高熵合金熔体与上层氧化铝熔渣；(3)将步骤(2)中的底层高熵合金熔体经喷射涂覆装置雾化成高熵合金熔滴，并喷射涂覆于一待涂覆基体表面得到含高熵合金涂层的复合材料。本发明还提供一种上述制备方法用的装置。本发明整个工艺过程设计构思巧妙，制备过程中能耗低、步骤简单、易于操作。
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公开(公告)号：CN111321312A
公开(公告)日：2020-06-23
申请号：CN202010135616.5
申请日：2020-03-02
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种原位生成钨颗粒增强高熵合金基复合材料及制备方法，所述复合材料包括增强相钨颗粒与基体高熵合金，由金属热还原法原位生成，其制备方法包括：将钨的氧化物、包含高熵合金主元元素的原料、以及铝粉混合获得铝热剂；将铝热剂进行铝热反应，分层静置得到底层钨/高熵合金复合熔体与上层氧化铝熔渣，将钨/高熵合金复合熔体分离。本发明采用一步金属热还原法即可制备得到高体积分数的钨颗粒增强高熵合金基复合材料，制备过程中能耗低、步骤简单、易于操作。本发明制备的钨颗粒增强高熵合金基复合材料具有增强相分布均匀、致密度高、强度高、塑性好、耐磨性能和耐腐蚀性能良好等特点，是一种综合性能优异的复合材料。
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公开(公告)号：CN108130502A
公开(公告)日：2018-06-08
申请号：CN201711433757.X
申请日：2017-12-26
Applicant: 湖南大学
Abstract: 一种含高熵合金涂层的复合材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将高熵合金主元元素的氧化物或单质与铝粉混合获得铝热剂；(2)将步骤(1)中的铝热剂置于铝热反应器中，点燃铝热剂激发铝热反应得到合金熔体，搅拌翻滚流动分层、静置后得到底层高熵合金熔体与上层氧化铝熔渣；(3)将步骤(2)中的底层高熵合金熔体经喷射涂覆装置雾化成高熵合金熔滴，并喷射涂覆于一待涂覆基体表面得到含高熵合金涂层的复合材料。本发明还提供一种上述制备方法用的装置。本发明整个工艺过程设计构思巧妙，制备过程中能耗低、步骤简单、易于操作。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108085634B
公开(公告)日：2020-05-01
申请号：CN201711431943.X
申请日：2017-12-26
Applicant: 湖南大学
Abstract: 一种含高熵合金/陶瓷连续梯度复合涂层的复合材料，包括基体与高熵合金/陶瓷连续梯度复合涂层，所述高熵合金/陶瓷连续梯度复合涂层的厚度为5～10mm，所述高熵合金/陶瓷连续梯度复合涂层中含有高熵合金与氧化铝，且所述氧化铝在所述高熵合金/陶瓷连续梯度复合涂层中的体积分数由底层到顶层呈连续梯度变化。本发明还提供一种上述复合材料的制备方法及装置。本发明打破常规制备高熵合金涂层的方法，采用铝热反应制备得到含高熵合金涂层复合材料，省去了常规涂层制备中首先合成高熵合金粉末的步骤，利用简单的步骤即可制备含高熵合金层的复合材料，整个工艺过程设计构思巧妙，制备过程中能耗低、步骤简单、易于操作。
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公开(公告)号：CN115323224A
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202210928448.4
申请日：2022-08-03
Applicant: 湖南大学
Abstract: 一种原位生成颗粒增强镍铝基合金及其制备方法，所述合金包括镍铝基体和引入基体中的原位生成颗粒增强相。制备方法，包括以下步骤：(1)将原位生成颗粒增强相的原料、三氧化二镍、铝源混合均匀；(2)均匀混合的粉末加热，获得熔体；(3)将熔体保温，制备成原位生成颗粒增强镍铝基合金。本发明所述的一种制备原位生成颗粒增强Ni3Al基高温合金的方法，通过反应原位生成颗粒在增强Ni3Al基高温合金的性能同时，降低传统制备Ni3Al基高温合金的成本，可适用于高温环境的航空发动机。
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公开(公告)号：CN111321312B
公开(公告)日：2021-08-17
申请号：CN202010135616.5
申请日：2020-03-02
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种原位生成钨颗粒增强高熵合金基复合材料及制备方法，所述复合材料包括增强相钨颗粒与基体高熵合金，由金属热还原法原位生成，其制备方法包括：将钨的氧化物、包含高熵合金主元元素的原料、以及铝粉混合获得铝热剂；将铝热剂进行铝热反应，分层静置得到底层钨/高熵合金复合熔体与上层氧化铝熔渣，将钨/高熵合金复合熔体分离。本发明采用一步金属热还原法即可制备得到高体积分数的钨颗粒增强高熵合金基复合材料，制备过程中能耗低、步骤简单、易于操作。本发明制备的钨颗粒增强高熵合金基复合材料具有增强相分布均匀、致密度高、强度高、塑性好、耐磨性能和耐腐蚀性能良好等特点，是一种综合性能优异的复合材料。
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公开(公告)号：CN112658281A
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN202011533223.6
申请日：2020-12-23
Applicant: 湖南大学
IPC: B22F10/366 , B22F10/368 , B22F10/85 , C22C1/04 , B33Y10/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明公开了一种提高激光增材制造高熵合金内部质量的方法。首先将基材预热至350℃；对熔池进行监测，获得熔池形貌及温度信息，计算出熔池长轴平均值a与短轴平均值b，并计算出熔池边界的平均冷却速率ξ；根据1.30≤a/b≤1.80，且2.8×103℃/s≤ξ≤1.9×104℃/s原则对工艺参数进行优化，获得的优化工艺窗口：激光功率为1250‑1650W，扫描速度为12～14mm/s，光斑直径为4.5～5mm，送粉量为22‑24g/min，搭接量45%，高度方向增量Z为0.35~0.4毫米/层。本发明能有效避免冶金缺陷，并细化凝固结构，显著提升激光增材制造高熵合金的质量。
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公开(公告)号：CN108085634A
公开(公告)日：2018-05-29
申请号：CN201711431943.X
申请日：2017-12-26
Applicant: 湖南大学
Abstract: 一种含高熵合金/陶瓷连续梯度复合涂层的复合材料，包括基体与高熵合金/陶瓷连续梯度复合涂层，所述高熵合金/陶瓷连续梯度复合涂层的厚度为5～10mm，所述高熵合金/陶瓷连续梯度复合涂层中含有高熵合金与氧化铝，且所述氧化铝在所述高熵合金/陶瓷连续梯度复合涂层中的体积分数由底层到顶层呈连续梯度变化。本发明还提供一种上述复合材料的制备方法及装置。本发明打破常规制备高熵合金涂层的方法，采用铝热反应制备得到含高熵合金涂层复合材料，省去了常规涂层制备中首先合成高熵合金粉末的步骤，利用简单的步骤即可制备含高熵合金层的复合材料，整个工艺过程设计构思巧妙，制备过程中能耗低、步骤简单、易于操作。
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