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公开(公告)号：CN117187776B
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202311241836.6
申请日：2023-09-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C23C16/26 , C23C16/505 , C23C16/44 , C23C16/02 , B82Y40/00 , B82Y30/00 , C01B32/162 , C22C1/08
Abstract: 一种在空心微珠表面原位生长碳纳米管的混合增强体的低温制备方法,涉及一种铝基复合材料用增强体的方法。为了解决碳纳米管在铝基复合泡沫中难以均匀分散、空心球和碳纳米管难以同时引入到铝基复合泡沫中的问题。将空心球放到催化剂溶液中搅拌，然后在管式炉中进行还原得到表面包覆催化剂颗粒的空心球，放入管式炉中加热并通入碳源和氢气，开启射频电源进行原位CNTs沉积。本发明采用多元催化剂以及辉光放电产生离子体将CNTs的生长温度降低防止温度过高导致空心球熔化，避免损失空心结构，在玻璃微珠表面原位生成CNTs碳管质量可控缺陷较少。实现了空心球和碳纳米管同时引入铝基复合泡沫中和碳纳米管在铝基复合泡沫中的均匀分散。
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公开(公告)号：CN118125423A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410272605.X
申请日：2024-03-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种在石墨膜表面生长垂直碳纳米片的方法，涉及一种生长碳纳米片的方法。为了解决现有的石墨膜与铝基体之间界面相容性差和界面结合弱的问题。方法：石墨膜超声清和浸泡预处理，或将石墨膜在金属盐催化剂溶液中浸泡，预热后，通入甲烷和氢气并开启射频电源在生长温度沉积碳纳米片；本发明可以一次在无催化剂条件下大面积的在石墨膜上均匀的生长碳纳米片，生长时间短，生长的碳纳米片分布均匀。不会影响石墨膜的基本特性，石墨膜的高导热特性仍得到保留，并且依然可以进行适当的变形和裁切，满足后续的应用需求。并可以有效的提高石墨膜的界面粗糙度和表面的吸附能力，可以改善石墨膜和铝的界面结合，从而提高复合材料的导热性能。
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公开(公告)号：CN117532002A
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202311522400.4
申请日：2023-11-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种高热导率高表面光洁度薄片状金刚石金属基复合材料的制备方法，涉及一种金刚石金属基复合材料的制备方法。为了解决现有的高热导率薄片状金刚石金属基复合材料难以加工的问题。本发明通过铺层过程调控单晶金刚石颗粒的排列方向，从而为后续精密研磨抛光提供良好的表面状态，能够达到较高的表面光洁度。所得的金刚石金属基复合材料的上下表面为特定厚度的金属层，易于加工，为后续加工、成型、精密研磨、电镀及焊接提供了便利条件。并且由于工艺方法的改进，所得金刚石金属基复合材料的整体热导率较高，而且工艺简单。制备周期短。
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公开(公告)号：CN117089737A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202311241936.9
申请日：2023-09-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种冶金结合的铝基多孔复合材料夹层结构的一体化成型方法，涉及一种铝基多孔复合材料夹层结构的一体化成型方法。为了解决现有的防护结构夹芯板的层与层之间结合强度差的问题。本发明方法：称取空心球和铝锭，在钢模具中铺一层铝粉或铝箔作为夹层结构的第一层；铺一层空心球并振实作为夹层结构的第二层；铺一层铝粉或铝箔作为夹层结构的第三层，得到具有夹层结构的预制体；预制体预热和融态的金属基体制备，进行压力浸渗。本发明采用多孔复合材料代替传统的防护结构夹芯板中泡沫金属芯层，防护结构夹芯板层与层之间结合强度以及吸能特性具有较高的提升，整体操作简单，成本低。
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公开(公告)号：CN117089736A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202311241827.7
申请日：2023-09-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种碳纳米管和空心微珠混合增强铝基多孔复合材料的制备方法，涉及一种铝基多孔复合材料的制备方法。为了解决单一增强铝基多孔复合材料强度差、CNTs在复合材料中难以分散的问题。方法：将CNTs放入十二烷基苯磺酸钠溶液中进行超声和洗涤得到羧基化的CNTs，将空心玻璃微珠放入氢氧化钠溶液中搅拌并洗涤得到羟基化的空心玻璃微珠；将羧基化的CNTs和羟基化的空心玻璃微珠进行混合，得到空心玻璃微珠表面均匀吸附CNTs的混合增强体；预热并进行浸渗。本发明采用CNTs和空心玻璃微珠作为混合增强体，同时提升铝基多孔复合材料强度和吸能能力。并解决了CNTs难以分散的问题，保证了空心玻璃微珠完整。方法简单，可大批量制备，适合制备大尺寸材料，易于实现产业化。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116037930B
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202211609280.7
申请日：2022-12-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种石墨烯‑氮化硅协同增强铝基复合材料的制备方法，涉及一种铝基复合材料的制备方法。为了解决石墨烯/铝基复合材料界面结合强度差、易发生界面反应的问题。本发明通过添加硅氮前驱体作为原位自生氮化硅的前驱体，相较于直接加入氮化硅颗粒，硅氮前驱体常温下为液体，更容易在分散过程中均匀包裹在石墨烯和铝金属粉表面，在高温下原位自生纳米级氮化硅颗粒，可以更加稳定的改善石墨烯‑铝的界面结合，解决复合材料中碳铝界面反应的问题；通过氮化硅协同增强石墨烯/铝复合材料，氮化硅则辅助石墨烯与铝基体界面互锁结合，协同增强铝基复合材料。可以有效提高石墨烯在铝基复合材料中的界面结合强度。本发明适用于制备铝基复合材料。
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公开(公告)号：CN116652185A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310830689.X
申请日：2023-07-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种含羧基和碳碳双键的脂肪酸类化合物辅助制备石墨烯/铝基复合材料的方法，涉及一种石墨烯/铝基复合材料的制备方法。为了解决石墨烯的缺陷修复方法复杂的问题。本发明方法：称取石墨烯、含羧基和碳碳双键的脂肪酸类化合物和铝金属粉末作为原料；称取铝合金块体，超声辅助石墨烯分散剂分散，石墨烯‑含羧基和碳碳双键的脂肪酸类化合物混合体与铝金属粉末球磨分散与预制体成型，铝金属浸渗与石墨烯缺陷调控，大塑性变形处理以及成分均匀化。本发明添加含羧基和碳碳双键的脂肪酸类化合物能够而减少因石墨烯团聚而造成的强度和塑性下降问题，复合更多的石墨烯来提高强化效果，降低球磨过程带给石墨烯的机械破坏与损伤，结构缺陷含量下降。
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公开(公告)号：CN116445690A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310205174.0
申请日：2023-03-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种提高金属基体在长期温度波动环境下尺寸稳定性的热处理方法，涉及一种热处理方法。为了解决现有的金属材料尺寸稳定性差的问题，本发明提供一种能够释放金属材料内部残余内应力的同时稳定金属材料内部的位错、晶界等缺陷组织，获得在温度波动条件下也具有较高组织稳定性和应力稳定性的金属材料，以提高精密仪器结构材料用的金属材料在服役过程中的尺寸稳定性。本发明整个处理过程是在具有保护气体的炉体进行，因此可规避热处理过程中材料在高温段发生氧化变质等现象。
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公开(公告)号：CN114538447B
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202210283319.4
申请日：2022-03-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C01B32/991 , C01B35/10
Abstract: 一种抑制B4C/Al复合材料界面脆性相的低成本快速B4C粉末表面改性方法，本发明涉及一种抑制B4C/Al复合材料界面脆性相的低成本快速B4C粉末表面改性方法。本发明是要解决现有B4C增强Al基复合材料中B4C颗粒的尖角、B4C与金属Al基体之间界面结合差、界面反应严重、界面处生成脆性金属间化合物等问题。方法：将B4C粉末放置于加热装置中同时充入O2，将反应温度由室温加热至500～800℃，保温5～120min，获得核壳结构的B4C@B2O3颗粒。本发明用于B4C/Al复合材料的制备，解决B4C在Al基复合材料中作为增强体时，与Al基体的界面结合差、抑制界面脆性相形成的问题。
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公开(公告)号：CN116080182A
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202211111200.5
申请日：2022-09-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B32B15/01 , B32B15/18 , B32B15/20 , B32B7/12 , B32B3/08 , B32B37/12 , B32B37/16 , C22C21/02 , C22C21/06 , C22C21/10 , C22C21/14 , C22C30/02 , C22C30/06 , B22D18/00 , B22D23/04 , C08G59/50 , C09J11/04 , C09J163/00
Abstract: 一种高吸能层状“三明治”防护结构的制备方法，涉及一种吸能防护结构的制备方法。为了解决现有抗冲击防护结构吸能效果差的问题。方法：称取空心球和余量的铝锭；对空心球进行筛选后和烘干，然后置于钢模具中并振实、预热得到预热后的预制体；将预热后的预制体于压力机上浸渗铝液得到空心球多孔铝基复合材料芯板；将面板、芯板、背板叠放并用环氧树脂胶粘剂进行胶接，最后烘干。本发明在防护结构采用具有更高强度更高吸能能力的多孔复合材料取代传统的泡沫金属作为芯层结构，从而显著的改善了“三明治”防护结构的整体吸能能力，具有良好的抗爆性能。
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