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公开(公告)号:CN119626417B
公开(公告)日:2025-05-13
申请号:CN202510159711.1
申请日:2025-02-13
Applicant: 龙门实验室 , 华北水利水电大学 , 水利部杭州机械设计研究所
Inventor: 王星星 , 施建军 , 温暖 , 潘昆明 , 陈小明 , 张雷 , 彭岩 , 王沛 , 马怀立 , 耿在明 , 张冠星 , 凌自成 , 杨杰 , 赵永军 , 王威 , 殷硕 , 佐藤裕
IPC: G16C60/00 , G16C10/00 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种预测钨钼合金连接界面性能的高通量计算方法,包括以下步骤:分别构建钨、钼及镍基钎料晶体模型,优化;用不同晶面指数对其进行切分、测试,得稳定晶体模型;构建不同位置及界面间距的界面模型并对其进行高通量计算,算出结合性能最好的清洁界面;用不同元素对清洁界面进行掺杂并分别计算清洁界面和掺杂界面的电荷密度、差分电荷密度及态密度数据,将清洁界面与掺杂界面的数据对比分析,预测掺杂元素对钨/钼合金连接界面力学性能。本发明从原子尺度,结合原子间成键信息,揭示镍基钎料钎焊钨合金/钼合金界面行为机理,通过高通量计算,预测界面结合性能。属于借助于测定材料的化学或物理性质来测试或分析材料技术领域。
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公开(公告)号:CN119626417A
公开(公告)日:2025-03-14
申请号:CN202510159711.1
申请日:2025-02-13
Applicant: 龙门实验室 , 华北水利水电大学 , 水利部杭州机械设计研究所
Inventor: 王星星 , 施建军 , 温暖 , 潘昆明 , 陈小明 , 张雷 , 彭岩 , 王沛 , 马怀立 , 耿在明 , 张冠星 , 凌自成 , 杨杰 , 赵永军 , 王威 , 殷硕 , 佐藤裕
IPC: G16C60/00 , G16C10/00 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种预测钨钼合金连接界面性能的高通量计算方法,包括以下步骤:分别构建钨、钼及镍基钎料晶体模型,优化;用不同晶面指数对其进行切分、测试,得稳定晶体模型;构建不同位置及界面间距的界面模型并对其进行高通量计算,算出结合性能最好的清洁界面;用不同元素对清洁界面进行掺杂并分别计算清洁界面和掺杂界面的电荷密度、差分电荷密度及态密度数据,将清洁界面与掺杂界面的数据对比分析,预测掺杂元素对钨/钼合金连接界面力学性能。本发明从原子尺度,结合原子间成键信息,揭示镍基钎料钎焊钨合金/钼合金界面行为机理,通过高通量计算,预测界面结合性能。属于借助于测定材料的化学或物理性质来测试或分析材料技术领域。
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公开(公告)号:CN119530794B
公开(公告)日:2025-05-23
申请号:CN202510086297.6
申请日:2025-01-20
Applicant: 龙门实验室 , 华北水利水电大学 , 中信重工机械股份有限公司
Abstract: 一种镍基涂层的设计方法、涂层及制备和使用方法,属于金属材料领域的镍基涂层,利用“团簇加连接原子”模型对Ni3Al金属间化合物进行改造,得到该镍基涂层中团簇成分式为[Al‑MnxPtyCuzNit]Ti3,且x+y+z+t=12,t≥6。本发明以“团簇加连接原子”结构模型为理念进行设计,对Ni3Al金属间化合物进行结构解析和成分设计,进行团簇结构原子的选择,并选择性的添加一定含量稀土氧化物,得到本发明的镍基复合涂层,从而解决了传统涂层耐磨性差、硬度低、耐腐蚀性差的难题。
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公开(公告)号:CN119530794A
公开(公告)日:2025-02-28
申请号:CN202510086297.6
申请日:2025-01-20
Applicant: 龙门实验室 , 华北水利水电大学 , 中信重工机械股份有限公司
Abstract: 一种镍基涂层的设计方法、涂层及制备和使用方法,属于金属材料领域的镍基涂层,利用“团簇加连接原子”模型对Ni3Al金属间化合物进行改造,得到该镍基涂层中团簇成分式为[Al‑MnxPtyCuzNit]Ti3,且x+y+z+t=12,t≥6。本发明以“团簇加连接原子”结构模型为理念进行设计,对Ni3Al金属间化合物进行结构解析和成分设计,进行团簇结构原子的选择,并选择性的添加一定含量稀土氧化物,得到本发明的镍基复合涂层,从而解决了传统涂层耐磨性差、硬度低、耐腐蚀性差的难题。
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公开(公告)号:CN119560080A
公开(公告)日:2025-03-04
申请号:CN202510100871.9
申请日:2025-01-22
Applicant: 中信重工机械股份有限公司 , 华北水利水电大学
Inventor: 王星星 , 施建军 , 彭岩 , 石如星 , 陈小明 , 张雷 , 马怀立 , 张冠星 , 潘昆明 , 耿在明 , 佐藤裕 , 殷硕 , 杨杰 , 赵永军 , 凌自成 , 田磊 , 胡中华 , 赵越
IPC: G16C60/00
Abstract: 本申请提供了一种活性元素调控高氮钢/镍铜钎料性能的方法、装置,有效地解决了现有的实验方法无法研究活性元素在钢/镍铜钎料界面的原子扩散机制以及对界面键合行为的影响的问题。该方法包括:分别对基于高氮钢晶体模型和镍铜钎料晶体模型得到的多个高氮钢晶体表面和镍铜钎料晶体表面进行收敛性测试,以筛选出目标高氮钢晶体表面和目标镍铜钎料晶体表面;基于所述目标高氮钢晶体表面和所述目标镍铜钎料晶体表面构建高氮钢/镍铜钎料的清洁界面模型,并得到高氮钢/镍铜钎料的掺杂界面模型;评估所述清洁界面模型和所述掺杂界面模型得到对应的评估结果,以基于所述评估结果确定所述活性元素调控后的高氮钢/镍铜钎料的性能。
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公开(公告)号:CN119541740A
公开(公告)日:2025-02-28
申请号:CN202510097762.6
申请日:2025-01-21
Applicant: 中信重工机械股份有限公司 , 华北水利水电大学
Inventor: 王星星 , 施建军 , 彭岩 , 石如星 , 张雷 , 潘昆明 , 耿在明 , 陈小明 , 马怀立 , 王沛 , 殷硕 , 佐藤裕 , 赵永军 , 杨杰 , 张冠星 , 凌自成 , 田磊 , 胡中华 , 赵越
Abstract: 本申请提供了一种镍铜钎料与金刚石的连接界面性能调控方法、装置,涉及计算与焊接材料技术领域,有效地解决了现有的研究方法无法快速、高效的从原子尺度预测强碳元素对钎焊金刚石/镍铜钎料界面性能的影响及对钎焊后金刚石的影响并及时调控钎料成分的问题。该方法包括:基于预设构建方式分别构建镍铜钎料晶体模型与金刚石晶体模型;分别切割所述镍铜钎料晶体模型与金刚石晶体模型以得到最优镍铜钎料晶体表面与最优金刚石晶体表面;基于强碳元素与建立的清洁界面模型得到镍铜钎料/金刚石的掺杂界面模型;分析所述镍铜钎料/金刚石的清洁界面模型和所述掺杂界面模型分别对应的性能,得到分析结果,并基于所述分析结果得到调控后的镍铜钎料。
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公开(公告)号:CN119609458B
公开(公告)日:2025-05-09
申请号:CN202510164438.1
申请日:2025-02-14
Applicant: 中信重工机械股份有限公司 , 华北水利水电大学
Inventor: 王星星 , 施建军 , 温暖 , 石如星 , 刘怀亮 , 张雷 , 卢一凡 , 彭岩 , 郭鹏程 , 陈小明 , 潘昆明 , 耿在明 , 赵彪 , 马怀立 , 程战 , 佐藤裕 , 杨杰 , 赵永军 , 赵越 , 胡中华 , 王帅 , 王威
Abstract: 本发明涉及钎焊材料技术领域,具体公开一种用于Ti2AlNb合金和高氮钢钎焊的复合钎料及钎焊方法。复合钎料按照质量百分比由20~30%的Zr2Ni合金粉末、20~30%的Zr2Cu合金粉末以及余量的Ti粉组成。钎焊方法为:对母材进行预处理;将Ti粉平铺在高氮钢母材的待焊面上,在Ti2AlNb合金母材的待焊面上涂覆膏状钎料,将Ti2AlNb合金母材和高氮钢母材相对贴合得到预钎焊组件;将预钎焊组件置于真空钎焊炉进行钎焊处理。本发明复合钎料中合金组分与Ti粉分别铺设装配,优先铺设的Ti粉将大部分Ti元素先控制在钢侧,使其参与高氮钢中N化物的形成,Ti能够固定高氮钢中的N元素,生成TiN强化相,进而细化相组织的晶粒,提高焊接界面的强度。
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公开(公告)号:CN119857910A
公开(公告)日:2025-04-22
申请号:CN202510355302.9
申请日:2025-03-25
Applicant: 中国机械总院集团宁波智能机床研究院有限公司 , 华北水利水电大学
Inventor: 王星星 , 张雷 , 卢一凡 , 龙伟民 , 施建军 , 纠永涛 , 石如星 , 彭岩 , 陈小明 , 耿在明 , 马怀立 , 土比木乃 , 潘昆明 , 凌自成 , 杨杰 , 王文德 , 赵永军
Abstract: 本发明涉及冲击式水轮机生产加工技术领域,具体的说是用于冲击式水轮机水斗与转轮的焊接及热处理一体化装置,包括用于执行焊接和退火作业的执行单元以及用于驱动执行单元沿待焊接接头移动的驱动单元,执行单元包括与驱动单元的输出端相连的执行基座以及设置在执行基座上的焊接机构和退火机构,焊接机构能够随驱动单元移动而对待焊接接头进行连续线性的焊接作业,退火机构能够随驱动单元移动而对焊接后的接头进行连续线性的退火作业,在执行基座上还设有用于调整焊接机构和退火机构之间的间距的调节机构。本发明用于降低水轮机的水斗与转轮的焊接及热处理过程中的成本和人力、物力消耗。
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公开(公告)号:CN119634867B
公开(公告)日:2025-04-29
申请号:CN202510185766.X
申请日:2025-02-20
Applicant: 中信重工机械股份有限公司 , 华北水利水电大学
Inventor: 王星星 , 彭岩 , 潘昆明 , 温暖 , 施建军 , 石如星 , 刘怀亮 , 张雷 , 陈小明 , 楚浩强 , 路全彬 , 耿在明 , 马怀立 , 土比木乃 , 佐藤裕 , 王文德 , 赵越 , 田磊 , 王威 , 王帅
Abstract: 本发明涉及钎焊技术领域,具体公开一种钨合金和钼合金的钎焊连接方法,包括以下步骤:S1:对钨合金母材和钼合金母材进行预处理;S2:将钎料置于钨合金母材与钼合金母材之间,泡沫镍置于钎料与钼合金母材之间,压实后得到预钎焊组件;其中,钎料的组成为NirestTiaZrbCrcCud;S3:将预钎焊组件置于真空钎焊炉中进行钎焊处理。本发明在常规Ni‑Ti钎料的基础上增加Cu、Cr及Zr元素,能提升接头塑韧性与力学性能。同时,在钎焊过程中增加金属泡沫镍中间层,可吸收残余应变能、细化分流钎料,还使微观组织改变并形成稳定结构,显著提高接头力学性能。
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公开(公告)号:CN119541740B
公开(公告)日:2025-04-04
申请号:CN202510097762.6
申请日:2025-01-21
Applicant: 中信重工机械股份有限公司 , 华北水利水电大学
Inventor: 王星星 , 施建军 , 彭岩 , 石如星 , 张雷 , 潘昆明 , 耿在明 , 陈小明 , 马怀立 , 王沛 , 殷硕 , 佐藤裕 , 赵永军 , 杨杰 , 张冠星 , 凌自成 , 田磊 , 胡中华 , 赵越
Abstract: 本申请提供了一种镍铜钎料与金刚石的连接界面性能调控方法、装置,涉及计算与焊接材料技术领域,有效地解决了现有的研究方法无法快速、高效的从原子尺度预测强碳元素对钎焊金刚石/镍铜钎料界面性能的影响及对钎焊后金刚石的影响并及时调控钎料成分的问题。该方法包括:基于预设构建方式分别构建镍铜钎料晶体模型与金刚石晶体模型;分别切割所述镍铜钎料晶体模型与金刚石晶体模型以得到最优镍铜钎料晶体表面与最优金刚石晶体表面;基于强碳元素与建立的清洁界面模型得到镍铜钎料/金刚石的掺杂界面模型;分析所述镍铜钎料/金刚石的清洁界面模型和所述掺杂界面模型分别对应的性能,得到分析结果,并基于所述分析结果得到调控后的镍铜钎料。
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