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公开(公告)号：CN115852220B
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202211607970.9
申请日：2022-12-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及复合材料领域，更具体的说是一种恒温时效尺寸变化稳定的SiCp‑Al复合材料及其制备方法，S1：压制SiCp预制体并预热，按照复合材料基体合金中元素的质量百分比称取纯金属或铝合金作为基体合金原料；S2：对基体合金原料进行熔炼，得到基体合金熔液；S3：基体合金熔液浸渗到压制好的SiCp预制体中，得到SiCp‑Al复合材料；S4：SiCp‑Al复合材料进行热处理；经过基体合金成分设计和比例调控，再进行热处理，所得SiCp‑Al复合材料与现有复合材料相比，在强度、延伸率相当的前提下，恒温时效过程中尺寸变化率显著降低，尺寸稳定性明显提高，尺寸的最终变化率小于10‑6，有效的提高了SiCp‑Al复合材料恒温时效过程中的尺寸稳定性，解决了相析出导致的SiCp‑Al复合材料尺寸稳定性低的问题。
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公开(公告)号：CN115305375B
公开(公告)日：2023-12-05
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：CN116574936A
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202310521654.8
申请日：2023-05-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C22C1/059 , C22C21/02 , C22C21/12 , C22C21/06 , C22C21/16 , C22C21/10 , C22C21/18 , C22C21/00 , C22C21/14 , C22C21/08 , B22F9/04 , B22F3/02 , B22F3/105 , B22F3/20
Abstract: 一种原位自生氮化硅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。为了解决氮化硅与熔融铝液润湿性差、结合界面差，氮化硅在铝基体内分散不均匀，容易聚集、尺寸不够细小，以及制备的氮化硅增强铝基复合材料塑性下降的问题。法按：依次进行称取硅氮前驱体和铝粉、球磨分散、冷压成型预制体、预制体放入真空气氛炉中进行加热反应、放电等离子反应烧结、热挤压变形处理以及成分均匀化。本发明能通过原位自生方法来形成氮化硅陶瓷增强体，能够改善界面结合、提高分散效果、获得纳米级别强化相并改善由于热胀系数不匹配造成的塑性下降问题的方法，制备的氮化硅增强铝基复合材料具有更高的强度、刚度、良好的塑性和抗疲劳性能。
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公开(公告)号：CN116408435A
公开(公告)日：2023-07-11
申请号：CN202310386766.7
申请日：2023-04-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种高通量制备金刚石/金属复合材料的方法，涉及一种制备金刚石/金属复合材料的方法。为了解决现有的金刚石/金属复合材料的研究和制备过程的研究效率及材料制备效率低的问题。方法：原材料准备，金刚石颗粒高通量预处理，填装模具，预热与真空除气，气压浸渗。本发明采用微波对金刚石颗粒进行预处理过程中采用不同透波材料的坩埚，可以在单次处理中获得不同的加热温度，实现对金刚石颗粒的高通量预处理；预制体结构中的近净成形模具内可以添加不同粒径、不同镀层种类及不同镀层厚度的金刚石颗粒，实现了金刚石/金属复合材料的高通量制备，提升制备效率，节约成本。
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公开(公告)号：CN116393677A
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202310365994.6
申请日：2023-04-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B22D23/04 , C22C1/10 , B22F1/18 , C22C1/02 , C22C21/00 , C22C26/00 , G01N1/28 , G01N1/36 , G01N1/44 , C01B32/28
Abstract: 一种高通量近净成形制备金刚石/铝复合材料的方法，涉及一种金刚石增强铝基复合材料制备方法。为了解决研究金刚石/铝复合材料热导率及力学性能的影响因素时存在的耗费时间较多导致的效率低的问题。方法：向近净成形模具中填装金刚石颗粒，将近净成形模具叠放至放电等离子烧结模具的阵列通道内进行放电等离子烧结；然后将金刚石颗粒转移至石墨材质的近净成形模具内组装成预制体，进行气压浸渗。本发明可以实现金刚石/铝复合材料热导率试样、三点弯曲试样及热膨胀试样的高通量制备，单次实验可以实现对不同金刚石颗粒粒径和不同合金元素镀层及镀层厚度在不同温度下进行高通量加热，实现不同参数的同步研究，提高制备效率，节约成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115386813A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202211042997.8
申请日：2022-08-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种原位生长TiAl3晶须的Ti3AlC2颗粒增强铝基复合材料制备方法，涉及一种铝基复合材料制备方法。为了解决现有制备工艺难以同时保证Ti3AlC2增强铝基复合材料强度和塑性的问题。本发明以Ti3AlC2颗粒和铝金属为原料，首先通过球磨制备出Ti3AlC2和铝金属的混合粉体，然后通过放电等离子烧结的方法使Ti3AlC2颗粒与铝复合，最终制成Ti3AlC2颗粒增强铝基复合材料；采用放电等离子烧结的方法反应时间短，仅为5min～20min，且不需要将Al基体加热到液相，因此TiAl3相的含量可控；并且复合材料的制备效率高，可靠性好，综合力学性能优异。在界面处有效生成不同尺寸和含量的TiAl3晶须，制备出的复合材料具有界面结合好、力学性能尤其是塑性良好、机械加工容易等性能特点。
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公开(公告)号：CN115213409A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210853643.5
申请日：2022-07-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种利用微波等离子体快速成型金刚石/金属基复合材料构件的方法，涉及一种利用微波等离子体制备复合材料的方法。为了解决现有方法制备金刚石/金属基复合材料构件工艺流程复杂、制备的材料热导率低的问题。方法：将具有金属镀层的金刚石粉和金属粉混合，压制成型，在保护气氛下进行微波处理。本发明能够快速完成烧结并得到成分均匀、致密度高的高导热金刚石金属基复合材料构件，生产效率高，制备周期短，成本较低。
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公开(公告)号：CN114231778A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111562098.6
申请日：2021-12-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C22C1/08 , B22D23/04 , C22C21/02 , C22C21/12 , C22C21/06 , C22C21/08 , C22C21/16 , C22C21/10 , C22C21/18 , C22C21/00 , C22C30/00 , C22C30/02 , C22C30/06
Abstract: 一种密度梯度空心球增强铝基多孔复合材料的制备方法，涉及一种密度梯度空心球增强铝基多孔复合材料的制备方法。为了解决均质单一结构的铝基多孔材料的综合性能差，梯度泡沫铝的强度无法满足应用的问题。方法：称取氧化铝空心球、粉煤灰空心球或空心玻璃微珠；将铝金属粉末和空心球混合配置成2～5种含不同体积分数或不同粒径的空心球的混合粉体按种类逐层平铺在模具中，得到密度梯度空心球预制体；预热并进行液态铝浸渗。本发明将空心球与铝粉进行混合控制每一层空心球的体积分数，来调控多孔复合材料的密度，获得具有密度梯度的空心球多孔复合材料，达到密度、强韧性、吸能能力的可控，因此综合性能良好。本发明适用于制备铝基多孔复合材料。
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公开(公告)号：CN112974797B
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202110177333.1
申请日：2021-02-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种利用微波在金刚石表面制备高结合强度碳化物涂层的方法，涉及一种金刚石表面制备涂层的方法。目的是解决现有方法在金刚石表面制备的碳化物涂层存在不均匀、厚度难调控、结合强度低的问题。方法：称取具有金属镀层的金刚石粉；将金刚石粉超声振荡处理，干燥，将金刚石粉在保护气氛下进行微波处理，然后随炉冷却至室温，得到表面包覆碳化物涂层的金刚石粉，清洗后烘干，即完成。本发明利用微波对镀金属镀层的金刚石进行处理，在短时间内生成了致密的碳化物涂层，碳化物涂层与金刚石基体间为牢固的化学键合结合，避免了金刚石的石墨化，工艺简单，节能环保，降低了涂覆成本，适用范围广，易于实现产业化生产及应用。本发明适用于在金刚石表面制备涂层。
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公开(公告)号：CN111663060B
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202010485552.1
申请日：2020-06-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 大尺寸薄片状金刚石/金属复合材料的制备方法，涉及一种金刚石/金属复合材料的制备方法。目的是解决薄片状金刚石/金属复合材料制备时易损坏和制备效率低的问题。制备方法：制备复合材料热膨胀试样并测试热膨胀系数，选取模具，要求模具的热膨胀系数高于复合材料，模具型腔的尺寸精度和表面粗糙度分别优于设计的复合材料，在模具型腔中填充金刚石颗粒，采用提拉式真空压力浸渗方法浸渗。本发明可以实现0.2～0.4mm厚大尺寸薄片金刚石/金属复合材料的精密成型，所得薄板厚度尺寸精度0.02mm以内，表面粗糙度不大于1.6μm。本发明适用于大尺寸薄片状金刚石/金属复合材料的制备。
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