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公开(公告)号：CN102503380B
公开(公告)日：2013-10-16
申请号：CN201110321542.5
申请日：2011-10-20
Applicant: 西北工业大学
IPC: C04B35/10 , C04B35/622
Abstract: 一种激光表面气氛加热炉制备氧化铝基共晶陶瓷的方法。以两种或多种高纯氧化物稀土粉末为原料，按照共晶摩尔百分比进行配制，经高温烧结获得较致密的预制体。使用表面气氛加热炉将预制体加热至800～1300℃并持续保温，同时向炉内通入氩气或者氮气作为保护气体，利用激光器对预制体进行快速熔化并凝固。试样凝固后继续在加热炉内保温，得到共晶陶瓷。本发明将表面气氛加热炉装置与激光快速成形技术相结合，能够快速熔化高熔点材料，实现高的温度梯度(＞3000K/cm)，并极大降低材料激光成形过程中产生的热应力，消除气孔，获得高致密，无裂纹的氧化铝基共晶陶瓷。
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公开(公告)号：CN102557596B
公开(公告)日：2013-08-14
申请号：CN201210002243.X
申请日：2012-01-05
Applicant: 西北工业大学
IPC: C04B35/10 , C04B35/622
Abstract: 一种激光送粉法制备氧化铝基共晶陶瓷的方法，通过加热共晶陶瓷减少区熔过程中的热应力，从而降低粉末熔化过程中的裂纹产生，将粉末输送至激光熔池的前方，送粉粉末落到基底时完成激光区熔定向凝固，在得到的共晶陶瓷面上继续在送粉器输送粉末，通过激光区熔将第二层的粉末熔化，并与底部激光区熔共晶陶瓷熔化结合为一个整体。如此反复，即可实现利用激光快速成型方法制备大体积共晶陶瓷材料。在加热和成形过程中，通过控制送粉量激光功率、扫描速度和光斑大小，同时充入高纯惰性气体，使得炉体中的空气完全逸出，消除了成形材料内部的气孔，可以获得稳定的晶体生长。利用重复堆积、多次熔覆的方法，使粉末重复熔于基体，从而实现大体积共晶陶瓷的制备。
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公开(公告)号：CN102322738A
公开(公告)日：2012-01-18
申请号：CN201110163302.7
申请日：2011-06-16
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 一种激光快速成形表面气氛加热炉，加热板位于炉体内，并置于试样垫板和硅碳棒发热体之间。热电偶插入加热板内。发热体位于加热炉炉腔内底部，并与炉体外的温控器连接。2根进气管的一端与试样的上表面之间有3～5mm的间距，另一端分别与气源连接。炉体的一侧有活动炉盖。在炉盖的中心有激光打入孔。本发明能够快速均匀预热并熔化高熔点材料，降低材料激光快速成形过程中成形材料与周围环境的温差和材料内部的热应力，并完全消除裂纹，获得表面光滑、无裂纹、100％致密的Al2O3基复合陶瓷。本发明在加热和熔化的同时能够从两路向炉内通入惰性保护气体，消除了熔体快速凝固时内部产生的气孔，提高了材料的致密性。
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公开(公告)号：CN102322738B
公开(公告)日：2013-06-26
申请号：CN201110163302.7
申请日：2011-06-16
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 一种激光快速成形表面气氛加热炉，加热板位于炉体内，并置于试样垫板和硅碳棒发热体之间。热电偶插入加热板内。发热体位于加热炉炉腔内底部，并与炉体外的温控器连接。2根进气管的一端与试样的上表面之间有3～5mm的间距，另一端分别与气源连接。炉体的一侧有活动炉盖。在炉盖的中心有激光打入孔。本发明能够快速均匀预热并熔化高熔点材料，降低材料激光快速成形过程中成形材料与周围环境的温差和材料内部的热应力，并完全消除裂纹，获得表面光滑、无裂纹、100％致密的Al2O3基复合陶瓷。本发明在加热和熔化的同时能够从两路向炉内通入惰性保护气体，消除了熔体快速凝固时内部产生的气孔，提高了材料的致密性。
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公开(公告)号：CN102531553A
公开(公告)日：2012-07-04
申请号：CN201210002466.6
申请日：2012-01-05
Applicant: 西北工业大学
IPC: C04B35/10 , C04B35/622
Abstract: 一种制备氧化铝基共晶陶瓷的方法，以激光快速成形表面气氛加热炉作为保温装置，通过对保温炉对保温温度的调节，影响激光区熔制备氧化物共晶陶瓷的工艺参数。当高能量激光辐照到成形材料上表面时，下表面在加热炉的作用下同时升高到较高温度，上下表面温差大幅减小，从而保证基材不会激热开裂，同时又可以保证熔体在冷却的过程中不会因激冷产生裂纹和缺陷，极大的提高了材料成形的质量和性能，并使得激光快速成形技术制备脆性材料成为可能，根据不同材料，可通过调整保温温度，实现不同的冷却速率和温度梯度。本发明有效降低了成形材料与周围环境的温差和材料内部的热应力，提高了材料成形的质量和性能，并使得激光快速成形技术制备脆性材料成为可能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102503380A
公开(公告)日：2012-06-20
申请号：CN201110321542.5
申请日：2011-10-20
Applicant: 西北工业大学
IPC: C04B35/10 , C04B35/622
Abstract: 一种激光表面气氛加热炉制备氧化铝基共晶陶瓷的方法。以两种或多种高纯氧化物稀土粉末为原料，按照共晶摩尔百分比进行配制，经高温烧结获得较致密的预制体。使用表面气氛加热炉将预制体加热至800～1300℃并持续保温，同时向炉内通入氩气或者氮气作为保护气体，利用激光器对预制体进行快速熔化并凝固。试样凝固后继续在加热炉内保温，得到共晶陶瓷。本发明将表面气氛加热炉装置与激光快速成形技术相结合，能够快速熔化高熔点材料，实现高的温度梯度(＞3000K/cm)，并极大降低材料激光成形过程中产生的热应力，消除气孔，获得高致密，无裂纹的氧化铝基共晶陶瓷。
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公开(公告)号：CN102557595B
公开(公告)日：2013-07-17
申请号：CN201210002088.1
申请日：2012-01-05
Applicant: 西北工业大学
IPC: B32B18/00 , C04B35/10 , C04B35/622
Abstract: 一种激光立体成形氧化铝基共晶自生复合陶瓷的方法，通过激光立体成形氧化物共晶陶瓷材料，获得大体积共晶陶瓷体。本发明采用逐层铺陶瓷粉的方法，针对Al2O3基共晶陶瓷，保温温度一般控制在800～1300℃，并通过调整保温温度，实现不同的冷却速率和温度梯度。本发明利用重复堆积、多次熔覆的方法，使粉末重复熔于基体，从而实现共晶陶瓷的制备，能够快速熔化高熔点材料，实现＞3000K/cm的温度梯度，使材料激光成形过程中降低热应力并完全消除裂纹。在加热和成形过程中，同时充入高纯惰性气体，使得炉体中的空气完全逸出，消除了成形材料内部的气孔，可以获得稳定的晶体生长。本发明有效降低了成形材料与周围环境的温差和材料内部的热应力。
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公开(公告)号：CN102557596A
公开(公告)日：2012-07-11
申请号：CN201210002243.X
申请日：2012-01-05
Applicant: 西北工业大学
IPC: C04B35/10 , C04B35/622
Abstract: 一种激光送粉法制备氧化铝基共晶陶瓷的方法，通过加热共晶陶瓷减少区熔过程中的热应力，从而降低粉末熔化过程中的裂纹产生，将粉末输送至激光熔池的前方，送粉粉末落到基底时完成激光区熔定向凝固，在得到的共晶陶瓷面上继续在送粉器输送粉末，通过激光区熔将第二层的粉末熔化，并与底部激光区熔共晶陶瓷熔化结合为一个整体。如此反复，即可实现利用激光快速成型方法制备大体积共晶陶瓷材料。在加热和成形过程中，通过控制送粉量激光功率、扫描速度和光斑大小，同时充入高纯惰性气体，使得炉体中的空气完全逸出，消除了成形材料内部的气孔，可以获得稳定的晶体生长。利用重复堆积、多次熔覆的方法，使粉末重复熔于基体，从而实现大体积共晶陶瓷的制备。
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公开(公告)号：CN102557595A
公开(公告)日：2012-07-11
申请号：CN201210002088.1
申请日：2012-01-05
Applicant: 西北工业大学
IPC: C04B35/10 , C04B35/622
Abstract: 一种激光立体成形氧化铝基共晶自生复合陶瓷的方法，通过激光立体成形氧化物共晶陶瓷材料，获得大体积共晶陶瓷体。本发明采用逐层铺陶瓷粉的方法，针对Al2O3基共晶陶瓷，保温温度一般控制在800～1300℃，并通过调整保温温度，实现不同的冷却速率和温度梯度。本发明利用重复堆积、多次熔覆的方法，使粉末重复熔于基体，从而实现共晶陶瓷的制备，能够快速熔化高熔点材料，实现＞3000K/cm的温度梯度，使材料激光成形过程中降低热应力并完全消除裂纹。在加热和成形过程中，同时充入高纯惰性气体，使得炉体中的空气完全逸出，消除了成形材料内部的气孔，可以获得稳定的晶体生长。本发明有效降低了成形材料与周围环境的温差和材料内部的热应力。
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公开(公告)号：CN102531553B
公开(公告)日：2013-07-17
申请号：CN201210002466.6
申请日：2012-01-05
Applicant: 西北工业大学
IPC: B32B18/00 , C04B35/10 , C04B35/622
Abstract: 一种制备氧化铝基共晶陶瓷的方法，以激光快速成形表面气氛加热炉作为保温装置，通过对保温炉对保温温度的调节，影响激光区熔制备氧化物共晶陶瓷的工艺参数。当高能量激光辐照到成形材料上表面时，下表面在加热炉的作用下同时升高到较高温度，上下表面温差大幅减小，从而保证基材不会激热开裂，同时又可以保证熔体在冷却的过程中不会因激冷产生裂纹和缺陷，极大的提高了材料成形的质量和性能，并使得激光快速成形技术制备脆性材料成为可能，根据不同材料，可通过调整保温温度，实现不同的冷却速率和温度梯度。本发明有效降低了成形材料与周围环境的温差和材料内部的热应力，提高了材料成形的质量和性能，并使得激光快速成形技术制备脆性材料成为可能。
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