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公开(公告)号：CN115261659B
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202210811693.7
申请日：2022-07-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种两步法快速成型致密金刚石金属基复合材料构件的方法，涉及一种成型金刚石金属基复合材料构件的方法。为了解决利用微波等离子体快速成型含金属镀层金刚石/金属基复合材料构件的致密度低的问题。方法：将具有金属镀层的金刚石粉和金属粉通过混粉工艺混合均匀，压制成型得到压胚，在保护气氛下微波处理，真空和微波处理实现致密化，本发明首先利用微波等离子体技术电离气体形成微波等离子体快速完成初步烧结，然后再利用微波烧结技术使材料提高致密度，得到成分均匀、致密度高的高导热金刚石金属基复合材料。
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公开(公告)号：CN115608962A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211399329.0
申请日：2022-11-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种轻质高刚度敏感设备精密基座的制备方法，本发明属于制导技术领域，具体涉及一种敏感设备精密基座设计及制备方法。本发明的目的是为了满足飞行器对高精度制导的需求。方法：加工石墨芯模、石墨外环、上石墨盖和下石磨盖；裁剪碳纤维布；利用石墨芯模铺设碳纤维布，再缠绕碳纤维布；组装成石墨胎膜，装入钢模具中，利用压力浸渗法将铝合金浸渗入石墨胎膜中，冷却后脱模，利用数控机床上进一步加工，完成。本发明以碳纤维为增强体，以铝合金为基体，采用压力浸渗技术复合而成碳纤维增强铝基复合材料的轻质高刚度敏感设备精密基座。碳纤维增强铝基复合材料具有低的密度，高的比刚度和比强度。本发明制备的敏感设备基座应用于飞行器领域。
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公开(公告)号：CN115354296A
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202211020329.5
申请日：2022-08-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C23C16/02 , C23C16/26 , C23C16/505 , B22D23/04
Abstract: 一种提高石墨膜铝复合材料热导率的方法，涉及一种金属基复合材料及其制备方法。为了解决石墨膜与铝基体之间存在着界面相容性差、界面结合弱以及热膨胀系数差距大等问题。方法：石墨膜的表面预处理，将石墨膜悬在等离子增强化学气相沉积设备内进行碳纳米管的生长，将碳纳米管改性的石墨膜和铝箔交替放置得到预制体，进行熔融铝液渗透。本发明利用等离子增强化学气相沉积对石墨膜表面进行改性，生长出碳纳米管改善石墨膜和铝基体的界面结合，提升了所制备的复合材料的导热性能，碳纳米管嵌入在界面的碳纳米管在石墨膜和铝基体之间起到桥连的作用，可以有效的提升复合材料的层间剪切强度和抵抗变形能力。
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公开(公告)号：CN115354182A
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202211041672.8
申请日：2022-08-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种原位生长TiAl3骨架的织构Ti3AlC2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。为了解决低温、高效率地在Ti3AlC2/Al复合材料中同时获得定向排布的Ti3AlC2和原位自生的TiAl3的问题。方法：以大粒径的Ti3AlC2粉体和铝金属粉体为原料，通过高能球磨制备出厚度/长度比非常小的Ti3AlC2片和铝金属片；然后通过低能球磨对两种片状粉体进行混合，最后结合冷压和放电等离子烧结，使复合材料中的片状Ti3AlC2颗粒织构化排布。本发明可以有效降低反应温度和反应时间，复合材料具有较高的室温和高温强度，可以调控TiAl3的生成量，因此可以实现对复合材料组织的有效调控。
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公开(公告)号：CN115341114A
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202211041681.7
申请日：2022-08-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种预氧化Ti3AlC2颗粒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。为了解决现有Ti3AlC2增强铝基复合材料的界面反应严重且生成大量脆性相而导致材料延伸率较低的问题。方法：将Ti3AlC2粉体装入坩埚中在氧化气氛的高温炉中进行预氧化处理，将预氧化Ti3AlC2粉体和铝金属粉体的球磨混合，倒入石墨模具进行冷压得到预制体，移至放电等离子烧结炉的烧结室中烧结得到预氧化Ti3AlC2颗粒增强铝基复合材料。本发明通过对Ti3AlC2粉体进行预氧化，在Ti3AlC2颗粒表面形成一层致密的Al2O3保护膜，阻断Ti和Al元素的互扩散，阻挡了Ti3AlC2颗粒与Al颗粒的进一步反应，有效抑制了TiAl3、Al4C3及TiC等脆性相的形成，有利于复合材料塑韧性的提升。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115305375A
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202210859953.8
申请日：2022-07-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种半固态塑性变形制备成型高强韧铍/铝复合材料的方法，涉及一种高强韧铍/铝复合材料制备方法。本发明提出了一种半固态塑性变形制备成型高强韧铍/铝复合材料的方法，使铍颗粒与基体发生协调变形，解决目前铍/铝复合材料成型困难、强塑性低的问题。方法：称取工业铍粉和铝金属块体为原料，将工业铍粉装入冷压模具中进行冷压，预热；将熔融的铝金属通过压力浸渗使熔融的铝金属浸入工业铍粉预制体得到高致密度的铍颗粒增强铝基复合材料；将铍颗粒增强铝基复合材料预热并进行半固态塑性变形处理。本发明对铸态铍颗粒增强铝基复合材料进行了半固态塑性变形处理使铍金属由颗粒状变为纤维状，获得高性能的铍/铝复合材料。
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公开(公告)号：CN114921733B
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210552261.9
申请日：2022-05-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基体内含高密度层错的碳化硅纳米线增强铝基复合材料的制备方法，涉及一种碳化硅纳米线增强铝基复合材料制备方法。目的是解决含高密度层错的高体积分数增强体增强的纳米铝基复合材料的制备难度大的问题，本发明对不同尺寸的碳化硅纳米线增强体进行清洗沉降自然堆积，并施加压力形成均匀分布的碳化硅纳米线预制块后，进行保护气氛下的压铸法制备致密的碳化硅纳米线增强铝基复合材料；对初步制备的碳化硅纳米线增强铝基复合材料进行循环淬火，实现高密度位错的诱导，再进行高压等静压处理，在提升致密度的同时诱导位错扩展成为层错，实现纳米铝基复合材料的高效强化，并使其在强化的同时保持较好的塑性，具有更好的强度塑性匹配能力。
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公开(公告)号：CN114231860B
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202111563288.X
申请日：2021-12-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C22C47/12 , C22C49/06 , C22C49/14 , B22D23/04 , C22C101/14
Abstract: 一种纳米碳化硅和空心玻璃微珠混合增强多孔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。为了解决空心玻璃微珠强度低、以及采用空心玻璃微珠制备的多孔铝基复合材料强度低和吸能效果差的问题。方法：称取空心玻璃微珠、碳化硅增强体、铝金属粉末和铝锭，将碳化硅增强体与空心玻璃微珠混合得到复合粉体，将干燥后的复合粉体与铝金属粉末进行混合得到混合粉体，混合粉体装填到石墨模具中得到预热的预制体；制备熔融的铝金属；最后液态铝浸渗。本发明通过将纳米碳化硅与空心玻璃微珠进行混合，碳化硅增强体可以均匀的覆盖在玻璃微珠表面，二者形成机械结合，提高了空心玻璃微珠的承载能力，使得复合材料具有较高的孔隙率。
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公开(公告)号：CN114226692A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111562101.4
申请日：2021-12-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种具有双壁核壳结构空心玻璃微珠的多孔金属基复合材料的制备方法，涉及一种多孔金属基复合材料的制备方法。为了解决空心玻璃微珠壁厚增加会影响所制备的多孔复合材料的孔隙率下降，和采用空心玻璃微珠制备多孔复合材料过程中空心玻璃微珠容易破碎的问题。方法：称取空心玻璃微珠和金属基体；所述金属基体为Al‑3Mg，Al‑6Mg或Al‑9Mg，预热和金属基体制备，液态金属浸。本发明选择含有金属镁的成分的金属基体，在浸渗过程中改善了空心玻璃微珠与金属基体铝之间的润湿性，在空心玻璃微珠的表面生成了MgAl2O4层，使得空心玻璃微珠的承载能力提升。本发明适用于制备多孔金属基复合材料。
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公开(公告)号：CN112974821B
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202110161449.6
申请日：2021-02-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种3D打印用SiCp/Al复合材料粉末的制备方法，涉及一种3D打印用粉末的制备方法。为了解决现有的3D打印SiCp/Al复合材料原料的流动性差、以及SiC颗粒与铝粉之间润湿性差的问题。方法：采用机械加工方式制备SiCp/Al复合材料切屑，清洗、烘干、粉碎和分筛得到粉末，等离子体球化处理得到球形SiCp/Al复合材料粉末，进行筛分。本发明制备的SiCp/Al复合材料球形粉末的SiC粉和Al粉已经冶金结合，解决了SiC粉和Al粉之间的润湿问题。球化后的SiCp/Al复合材料切屑粉末保证了粉末较好的流动性。开发了一种SiCp/Al复合材料切屑的回收和再利用的新途径。
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