不锈钢表面超细晶高温抗氧化涂层的制备方法

    公开(公告)号:CN112481613A

    公开(公告)日:2021-03-12

    申请号:CN202011289482.9

    申请日:2020-11-17

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种不锈钢表面超细晶高温抗氧化涂层的制备方法,是以NiCoCrAlY合金粉末作为熔覆涂层材料,铺覆在不锈钢基体表面,激光扫描熔覆得到高温抗氧化熔覆涂层,立即采用轧制+超快速冷却复合技术,对得到的高温抗氧化熔覆涂层同时进行超快速冷却和轧制,从而经二次处理后获得具有超细化晶粒的高温抗氧化NiCoCrAlY涂层,提高涂层的高温抗氧化性能,并增加涂层的耐磨性和抗腐蚀性。

    一种采用吸热半固态反应制备Ti-Al3Ti-Al叠层复合材料的方法

    公开(公告)号:CN108909084B

    公开(公告)日:2020-05-12

    申请号:CN201810561864.9

    申请日:2018-06-04

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种采用吸热半固态反应制备Ti‑Al3Ti‑Al叠层复合材料的方法。本方法如下:将金属Ti箔和金属Al箔裁剪为适当尺寸,对裁剪后的金属Ti箔和金属Al箔进行丙酮超声波清洗和化学试剂处理,之后立即用清水冲洗;将冲洗后的金属Ti箔和金属Al箔进行烘干叠层,将叠层好的金属Ti箔和金属Al箔放入金属包套并置入石墨模具;最后将石墨模具放入真空热压烧结炉,在吸热半固态反应温度区间进行热压烧结,制备得到Ti‑Al3Ti‑Al叠层复合材料。本发明借助Ti、Al箔半固态反应中存在的液相Al可补充柯肯达尔效应造成的孔洞,吸热反应可抑制金属间化合物晶粒长大的优势以及剩余液相Al可以弥补剥层裂纹,制备的复合材料具有无孔洞、界面平整、组织致密及工艺简单的特点。

    基于不熔中间层的镁与铝快速固-液MIG扩散焊方法

    公开(公告)号:CN116618800A

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202310694686.8

    申请日:2023-06-13

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于不熔中间层的镁与铝快速固‑液MIG扩散焊方法。本发明适用于镁与铝异种金属之间的焊接,中间层材料可以选择钛、钛合金、镍、镍合金中的一种,焊前清除中间层、镁母材、铝母材表面的油污和氧化膜,使待焊面光洁、干燥并且无杂质。先用工装夹具将一种母材与箔状中间层固定,使用母材对应成分的焊丝焊接,焊后工件自然冷却至室温;然后将焊好的复合结构与另一种母材对接固定,使用该母材对应成分的焊丝焊接;焊后工件自然冷却至室温。本发明通过添加中间层的方式对镁与铝异种金属进行焊接,焊接时控制中间层不熔化,目的是利用固态中间层避免液态镁与液态铝的直接接触反应和有害金属间化合物的形成,获得连接可靠的焊接接头。

    基于丝-粉联合的激光金属梯度增材制造装置

    公开(公告)号:CN114042932A

    公开(公告)日:2022-02-15

    申请号:CN202111263254.9

    申请日:2021-10-28

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于丝‑粉联合的激光金属梯度增材制造装置,包括中央集成控制机构、连续光纤激光器、激光熔覆喷头、第一送料机构、第二送料机构、机器人、保护气机构、冷却水机构、辅助显示组件;所述基材放置在操作平台表面,中央集成控制机构电连接连续光纤激光器,机器人带动激光熔覆喷头进入预设初始位置,保护气机构、第二送料机构、第一送料机构收到数字控制信号进入工作状态,连续光纤激光器同时接收到数字信号和某一数值的模拟量信号后激光使能,机器人带动熔覆头按预设路径完成整个熔覆过程。本发明中连续光纤激光器的激光使能与第二送料机构的送丝模式可脉冲同步,避免了增材制造过程中热输入不稳定的现象。

    一种连续碳纤维增强镁基复合材料的电弧增材制造方法

    公开(公告)号:CN113695571A

    公开(公告)日:2021-11-26

    申请号:CN202110778106.4

    申请日:2021-07-09

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种连续碳纤维增强镁基复合材料的电弧增材制造方法,属于增材制造技术领域。所得Cf/Mg复合材料中碳纤维体积比为10%~30%,碳纤维与镁基体界面结合良好。其制备方法为:(1)以镁合金丝材与碳纤维为原料,对镁合金丝材与碳纤维进行表面清理;(2)将表面处理后的两种丝材进行绞线,通过不同直径匹配获得不同碳纤维含量的绞线;(3)以复合绞线为原料,利用非熔化极气体保护焊设备、自动送丝设备进行电弧增材制造;(4)将所得打印件进行退火处理,消除内应力。本发明实现了利用电弧增材制造技术制备Cf/Mg复合材料;借助电弧增材技术克服了传统制备技术对构件形状、尺寸的限制;以复合绞线为原料提高了碳纤维分布的均匀性。

    一种TC4-Al3Ti-TC4-陶瓷叠层复合装甲及其制备方法

    公开(公告)号:CN108871073B

    公开(公告)日:2020-07-24

    申请号:CN201810561870.4

    申请日:2018-06-04

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种TC4‑Al3Ti‑TC4‑陶瓷叠层复合装甲及其制备方法,其特征在于:将陶瓷(以B4C、SiC、Si3N4为典型实施例)引入钛铝金属间化合物叠层复合装甲。首先采用真空热压烧结工艺制备TC4‑Al3Ti‑TC4叠层材料,然后采用环氧树脂混合剂将TC4‑Al3Ti‑TC4叠层材料与陶瓷材料依次堆叠粘结,制备出TC4‑Al3Ti‑TC4‑陶瓷叠层复合装甲。本发明旨在提高钛铝金属间化合物叠层复合装甲抗侵彻性能并降低其质量。将陶瓷引入钛铝金属间化合物叠层复合装甲中,陶瓷硬度远高于标准穿甲弹弹丸硬度,进而提高复合装甲的抗侵彻能力。此外,陶瓷材料密度远低于钛合金密度,故而能降低复合装甲的面密度,减轻复合装甲重量,提高装甲车辆和直升机的机动性能。

    一种基于梯度熔覆的镁基复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN111088485A

    公开(公告)日:2020-05-01

    申请号:CN201911333231.3

    申请日:2019-12-23

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于梯度熔覆的镁基复合材料及其制备方法,制备时采用激光熔覆技术在镁合金基体上进行梯度熔覆,首先熔覆Al粉末作为过渡层,继续熔覆Al-Ti-Ni/C混合粉末作为保护层。梯度熔覆的涂层致密、无裂纹,各层之间呈良好冶金结合,涂层的硬度、耐磨性及耐蚀性均较基体有大幅度提高,扩展了镁合金在腐蚀与磨损环境下的应用范围。

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