公开(公告)号：CN104451226A

公开(公告)日：2015-03-25

申请号：CN201410716933.0

申请日：2014-12-02

Applicant: 中南大学

Inventor： 范景莲 ,  李鹏飞 ,  成会朝 ,  田家敏 ,  韩勇 ,  刘涛 ,  高阳 ,  张梓卓

IPC: C22C1/05 ,  C22C27/04 ,  B22F1/02

Abstract: 本发明涉及一种微纳复合细晶钨材料的制备方法，材料由0.1～2.0%碳化物和钨组成，碳化物为TiC、ZrC中的一种或两种。首先，采用非均相沉淀在纳米碳化物颗粒表面进行钨纳米薄层包覆改善碳化物与W的界面结合，然后将改性纳米碳化物颗粒与钨粉高能球磨、成形和高温烧结获得致密度99%以上微量碳化物弥散分布于基体中的微纳细晶钨材料。本发明方法制备材料克服了传统纯钨烧结需要靠轧制和锻造提高致密度和性能的问题，钨晶粒度在10μm以下且分布均匀，碳化物粒子相在0.2-0.5μm，弥散分布于钨晶粒与晶界，室温抗拉强度超过550MPa，1200℃下的抗拉强度超过400MPa，适合应用于核能、航空航天等领域。

公开(公告)号：CN103924144A

公开(公告)日：2014-07-16

申请号：CN201410137867.1

申请日：2014-04-09

Applicant: 中南大学

Inventor： 范景莲 ,  刘涛 ,  成会朝 ,  郑虎春 ,  田家敏

IPC: C22C29/08 ,  C22C1/05

Abstract: 一种无粘结相超细WC硬质合金的制备方法。本发明涉及的无粘结相超细WC硬质合金中Co含量低于0.5wt%，晶粒长大抑制剂占0.3-1.0wt%，其余为WC。设计采用以喷雾热还原方法制备的含微量晶粒长大抑制剂的超细WC复合粉末和超细WC-Co复合粉末为原料，按一定成分比例配比并添加低于0.4wt%的炭黑粉末之后高能球磨36-72h，通过热压或热等静压或气压强化烧结方法在1550-1750℃烧结1-3h。所制备的无粘结相超细硬质合金具有优良的综合性能，维氏硬度达到3000-3500HV0.05，断裂韧性达到7.1-8.0MPa·m1/2，横向断裂强度达到900-1200MPa，晶粒尺寸为0.2-0.5μm。该新型硬质合金在要求高耐磨性和高耐腐蚀性的领域中可以得到广泛应用。

公开(公告)号：CN101318223B

公开(公告)日：2011-03-30

申请号：CN200810031747.8

申请日：2008-07-14

Applicant: 中南大学

Inventor： 范景莲 ,  游峰 ,  田家敏 ,  成会朝

IPC: B22F9/22

Abstract: 本发明涉及用偏钨酸铵(AMT)和仲钨酸铵(APT)为原料，按照一定比例混合后直接氢还原，或者将偏钨酸铵和仲钨酸铵直接一步氢还原后按照一定比例混合来制备高压坯强度钨粉的方法，该方法所生产的钨粉可以在不需要添加任何成型剂的情况下直接成形为强度高的压坯，压坯的横向断裂强度达到2.8～4.0MPa。采用该方法制备的钨粉可广泛应用于大制品钨以及钨合金的制备。

公开(公告)号：CN101254537A

公开(公告)日：2008-09-03

申请号：CN200810031043.0

申请日：2008-04-11

Applicant: 中南大学

Inventor： 范景莲 ,  成会朝 ,  黄伯云 ,  田家敏 ,  刘涛 ,  卢明园

IPC: B22F3/00

Abstract: 一种用粉末注射成形方法制备形状非常复杂的钼、钼合金喷管，本发明将钼粉或钼合金粉和一种由石蜡－油－低分子耦合剂－高分子聚合物组成的多组元粘结剂混合制备成均匀的喂料，将喂料在注射机上注射出钼或钼合金喷管注射坯，将注射坯进行溶剂脱脂，控制溶剂脱脂率在50％～65％，溶剂脱脂坯然后在热脱脂炉中进行脱脂预烧，最后将热脱脂预烧后的样品进行高温烧结，所制备的钼喷管或钼合金喷管无变形，且性能稳定。

公开(公告)号：CN101168197A

公开(公告)日：2008-04-30

申请号：CN200610032455.7

申请日：2006-10-25

Applicant: 中南大学

Inventor： 范景莲 ,  刘涛 ,  田家敏 ,  成会朝

IPC: B22F9/26 ,  B22F9/30

Abstract: 一种超细/纳米W－Cu－Ni复合粉末的制备方法，先按W－Cu－Ni的成分比例将其相应的金属盐配制成浓度为10－30wt％的混合盐溶液，加入少量酸以控制为pH值，加入表面活性剂控制溶液中颗粒发生团聚，从而得到均一体系的混合盐溶胶体，将混合盐溶胶体喷雾干燥，煅烧，于H2气氛下在150～900℃之间采用两阶段或多阶段还原，得到超细/纳米级W－Ni－Cu复合粉末。采用本发明所制备的W－Cu－Ni复合粉末，成分比例可调，可以根据合金的性能要求调整粉末中各元素的成分比例，粉末具有很好的烧结特性，合金密度高，克服了W－Cu合金体系中Cu含量高时组织不均匀的特点。

公开(公告)号：CN101134242A

公开(公告)日：2008-03-05

申请号：CN200710035915.6

申请日：2007-10-17

Applicant: 中南大学

Inventor： 范景莲 ,  成会朝 ,  周红翠 ,  姚学详 ,  田家敏

IPC: B22F3/22

Abstract: 本发明涉及一种用粉末注射成形制备WC－Co硬质合金可转位异型刀片，其特征在于是将WC－Co混合粉末和一种由石蜡－油－低分子耦合剂－高分子聚合物组成的多组元粘结剂混合制备均匀的喂料，将喂料在注射机上注射出可转位异形刀片注射坯，将注射坯在溶剂中进行溶剂脱脂控制溶剂脱脂率在45％～65％范围内，最后将溶剂脱脂坯采用一步热脱脂+烧结工艺，所制备的可转位异型刀片力学性能高，抗弯强度比普通模压法制备的合金高，能够满足生产要求，同时产品的尺寸偏差在±0.5％以内。

公开(公告)号：CN114540691B

公开(公告)日：2022-11-11

申请号：CN202210191704.6

申请日：2022-02-28

Applicant: 中南大学 ,  长沙微纳坤宸新材料有限公司

Inventor： 吕永齐 ,  赵斯琪 ,  范景莲 ,  张紫薇 ,  韩勇 ,  刘涛 ,  田家敏

IPC: C22C27/04 ,  C22C32/00 ,  C22C1/05

Abstract: 本发明提供了一种抗高热负荷冲击高强韧细晶W基复合材料及制备方法；所述复合材料是由复合增强相：纳米级超高温陶瓷碳化物(TiC或ZrC)与Ti、Zr合金化元素和难熔金属W基体组成的；合金化元素分布于W基体的表面，并在纳米超高温碳化物颗粒处形成富集区，有效改善了超高温碳化物陶瓷相和W基体相界面结构，阻碍W晶界迁移和部分形成半共格，实现细晶和界面强韧化；经溶胶喷雾干燥‑还原‑高能活化处理和低温强化烧结制备而成；复合材料晶粒尺寸1～2μm，室温抗拉强度达到450～600MPa，延伸率为5％‑8％，在高达700MW/m2的瞬态电子束高热负荷冲击下表面无裂纹损伤形成，显著提升了W复合材料抗高热负荷冲击性能。

公开(公告)号：CN106825583A

公开(公告)日：2017-06-13

申请号：CN201611264028.1

申请日：2016-12-30

Applicant: 中南大学 ,  长沙众聚达精密机械有限公司

Inventor： 范景莲 ,  韩勇 ,  雷左明 ,  田家敏 ,  范素素

IPC: B22F7/08 ,  B22F7/04 ,  B22F3/04 ,  B22F3/10 ,  B22F9/02 ,  B22F9/04

Abstract: 本发明涉及一种钨与低活化不锈钢纳米梯度复合‑扩散连接方法，首先设计二层或三层结构纳米复合W‑Fe梯度过渡层，纳米复合W‑Fe粉末采用溶胶‑喷雾干燥‑热还原或高能球磨方法制备，并控制不同成分粉末粒度和烧结活性实现不同成分粉末在同一温度下烧结近全致密。然后采用分层铺粉‑压制成形‑高温烧结成形制备层间结合完好、接近全致密梯度W‑Fe。最后将W‑Fe梯度过渡层高钨合金端和低钨合金端分别先后与钨和不锈钢进行扩散连接，得到W/梯度W‑Fe/不锈钢连接样件。本发明在较低温度下实现了钨与不锈钢连接界面形成致密冶金结合，连接强度在200MPa以上，避免了高温直接连接或钎焊导致的界面应力集中和不锈钢基材性能恶化。

公开(公告)号：CN105518169A

公开(公告)日：2016-04-20

申请号：CN201480034843.1

申请日：2014-10-20

Applicant: 中南大学

Inventor： 范景莲 ,  韩勇 ,  李鹏飞 ,  刘涛 ,  成会朝 ,  田家敏

IPC: C22C27/04 ,  C22C1/05 ,  B22F9/22

CPC classification number: B22F9/30 ,  B22F1/0003 ,  B22F1/0018 ,  B22F3/04 ,  B22F3/16 ,  B22F9/22 ,  B22F2301/20 ,  B22F2302/25 ,  B22F2998/10 ,  B22F2999/00 ,  C22C1/045 ,  C22C1/1026 ,  C22C27/04 ,  C22C32/0031 ,  C22C2200/04 ,  B22F1/0088 ,  B22F2201/013 ,  B22F1/02 ,  B22F9/026 ,  B22F1/0085 ,  B22F3/02 ,  B22F3/10 ,  B22F9/24 ,  C22C1/05

Abstract: 本发明涉及一种稀土氧化物弥散强化细晶钨材料的制备方法，按稀土氧化物的质量百分数为0.1～2％，其余成分为W。称取可溶性稀土盐和钨酸盐，分别配制成50～100g/L的稀土盐溶液和150～300g/L的钨酸盐溶液。首先在稀土盐中加入微量碱控制pH在7～8，加入有机分散剂，搅拌使稀土盐形成均匀悬浮R(OH)3颗粒胶体(R代表稀土元素)；然后将钨酸盐溶液加入到R(OH)3胶体中，加入微量酸控制pH在6～7，并加入有机分散剂，搅拌使钨酸盐形成钨酸微粒子，以R(OH)3胶体粒子为核心，沉淀包覆在R(OH)3胶体粒子周围，最终形成共沉淀包覆粒子胶体。将共沉淀包覆粒子胶体喷雾干燥，得到钨与稀土氧化物的复合前驱体粉末；煅烧，经氢气热还原，制备出粒度在50～500nm的超细/纳米钨粉。再经普通压制成形后，进行常规高温烧结。本发明制备的微量稀土氧化物弥散强化的高性能细晶钨材料，其致密度接近全致密(≥98.5％)，钨晶粒均匀细小，平均在5～10μm，稀土氧化物颗粒均匀分布在钨晶内或晶界，颗粒尺寸在100nm～500nm。

公开(公告)号：CN104630532A

公开(公告)日：2015-05-20

申请号：CN201510068832.1

申请日：2015-02-10

Applicant: 中南大学

Inventor： 范景莲 ,  李鹏飞 ,  韩勇 ,  刘涛 ,  成会朝 ,  田家敏 ,  张梓卓 ,  高阳

IPC: C22C1/05 ,  C22C27/04

Abstract: 本发明涉及一种碳化物和稀土氧化物复合强化细晶钨材料的制备方法，由0.1～2.0%碳化物、0.1～2.0%稀土氧化物和钨组成，碳化物为TiC、ZrC中一种或两种，稀土氧化物为La2O3、Y2O3中一种或两种。首先，设计、制备碳化物和稀土氧化物纳米复合强化相粉末；然后，PCA高能球磨或溶胶-喷雾干燥-热还原获得复合强化细晶钨粉末；最后，成形、烧结获得99%以上致密度钨材料。本发明制备的钨材料综合了两种强化相的增强作用，且晶粒度8μm以下，第二相粒子0.05～1.0μm，弥散分布于钨晶粒内与晶界，室温抗拉强度超过580MPa，1200℃下的抗拉强度超过450MPa，适合应用于核能、航空航天等领域。