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公开(公告)号：CN115090860A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210699588.9
申请日：2022-06-20
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明属于包晶合金技术领域，具体涉及一种调控包晶合金中包晶相体积分数的方法。本发明提供的调控包晶合金中包晶相体积分数的方法，包括以下步骤：将合金在不同磁场强度的磁场下进行包晶反应，得到不同体积分数包晶相的包晶合金；所述磁场强度为12T以下；所述包晶反应的时间为6～8h。在定向凝固过程中施加较弱磁场热电磁力所诱发的驱动力占据主导地位，热电磁对流随着磁场强度的增加而逐渐增加，热电磁对流可以引发相应的二次对流，减少包晶相体积分数。在定向凝固过程中施加较强磁场磁阻尼效应占据主导地位，糊状区流动被抑制，增加包晶相的体积分数。本发明通过施加不同强度的纵向磁场能够调控包晶合金中包晶相体积分数。
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公开(公告)号：CN113390760A
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN202110650537.2
申请日：2021-06-10
Applicant: 上海大学
IPC: G01N13/00
Abstract: 本发明涉及一种强磁场下合金固液界面能测量方法，包括：制备试样棒，放入刚玉管中再放入定向凝固炉中，加热并保温；加入纵向磁场；开启伺服抽拉系统下拉到预设下拉距离；保温结束后，对试样棒进行淬火；将试样棒沿轴向剖开进行腐蚀，并获取均衡固液界面上的晶界凹槽形貌；提取轮廓线，得到凹槽轮廓线上的坐标；在坐标点处做切线得到切线与y轴的夹角；对凹槽局部温度场进行模拟，得到凹槽轮廓线上坐标点的局部过冷ΔTn；确定G‑T常数；计算合金体系每单位体积熔化熵的变化；确定合金体系的平均固液界面能。本发明中的上述方法可以测量大量含有共晶体系的二元或三元合金，包晶体系的二元合金以及相关的金属类似物，从而便于获取其熔点下的固液界面能。
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公开(公告)号：CN107419198A
公开(公告)日：2017-12-01
申请号：CN201710167577.5
申请日：2017-03-21
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开了一种稀土钴镍基低温非晶磁制冷材料及其制备方法；材料通式为(HoaErbTmc)60CoxNiy，其中a为0~1，b为0~1，c为0~1，且a+b+c=1；x为14~28，y为12~26，且x+y=40。本发明方法如下：备料，稀土稍过量；惰性气体条件下熔炼至完全融化，保温后自然冷却，反复熔炼，得成分均匀合金铸锭；表面清理干净后，破碎成小块合金铸锭；采用感应熔炼甩带装置，将铸锭在惰性气体条件下完全熔化，保温后甩带，得低温非晶磁制冷材料。本发明低温非晶磁制冷材料在其磁转变温度附近具有较大磁熵变，而且具有成本低廉、制备方法简单以及良好的磁、热可逆性质，在低温磁制冷领域具有较好应用前景。
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公开(公告)号：CN103464706A
公开(公告)日：2013-12-25
申请号：CN201310443606.8
申请日：2013-09-26
Applicant: 上海大学
IPC: B22D11/115 , B22D11/11
Abstract: 本发明公开了一种连续铸造制备高取向均匀细晶组织的方法和制备装置，对结晶器内金属熔体施加梯度磁场，在梯度磁场处的结晶器内插入石墨电极，并通入可以调节电流大小和频率的交流电，在梯度磁场下复合交变电场，对结晶器内金属熔体的外场复合作用，实现电磁振荡，增加形核数量，晶核在金属熔体中向下运动的过程中受到磁取向作用，最终形成高取向的细晶组织的金属材料。本发明制备装置包括中间包、水口、结晶器、牵引轧辊、外加磁场施加装置和外加电场施加装置。本发明利用磁场下交流电的振荡效应以及梯度磁场下物质的磁化力效应，获得均匀细晶组织，使晶粒进一步发生取向，形成细小均匀且具有取向的金属凝固组织，提高金属材料的性能和质量。
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公开(公告)号：CN101181739A
公开(公告)日：2008-05-21
申请号：CN200710047482.6
申请日：2007-10-26
Applicant: 上海大学
IPC: B22D11/115
Abstract: 本发明涉及一种在复合电磁场作用下连续铸造高取向细晶金属材料的方法，属金属铸造工艺技术领域。本发明方法简述如下：在结晶器金属熔体上部插入安装有一对自冷电极，并通入交流电，同时在结晶器外侧设置有一直流感应线圈，通入直流电产生直流磁场；利用自冷电极诱发电极附近熔体迅速形成晶核，同时结合电磁振荡促使晶核弹射到金属熔体中，形成其后金属凝固的核心主体；晶核在沉降的过程中发生磁致取向，最终获得具有高取向细晶组织的金属材料。本发明中采用交流电的频率范围为10～10000Hz，交流电流强度范围为0～10000A；采用直流电所产生的直流磁场的磁场强度为0～10T连续可调。本发明方法制得的高取向细晶金属材料，其铸造组织均匀，可大幅度提高金属材料的性能和质量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116837236A
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN202310662976.4
申请日：2023-06-06
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开了一种提高Ni‑Mn‑Ga合金强塑性的方法，涉及合金技术领域。本发明是将Ni和Ga金属进行熔炼得到Ni‑Ga合金；然后再加入Mn和碳进行熔炼处理，得到Ni‑Mn‑Ga‑C合金棒；最后对Ni‑Mn‑Ga‑C合金棒进行切割以及籽晶法定向凝固处理，得到强塑性Ni‑Mn‑Ga‑C合金。本发明是通过掺杂碳处理以及采用取向为奥氏体 A方向的籽晶进行籽晶定向凝固处理，从而显著提高了Ni‑Mn‑Ga合金强塑性。
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公开(公告)号：CN105970135B
公开(公告)日：2019-02-22
申请号：CN201610308204.0
申请日：2016-05-11
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开了一种利用梯度强磁场制备梯度组成块体材料的方法和装置，装置由加热炉、加热炉架、温度控制系统、水冷套、应力应变检测装置、超导梯度强磁体和淬火水槽组成，超导梯度强磁体中心区域磁场强度在0‑14 T之间连续可调，其中心区域附近磁场梯度在不高于600T2/m的范围内连续可调。本发明利用梯度强磁场诱发的磁力作用，使梯度强磁场和块体材料之间无接触，不增加二次污染，使具有不同磁化率、不同密度的物质可以从原始的混合物中悬浮到不同高度从而分离，形成一种组织成分连续变化的梯度组成块体材料，为制备梯度块体材料提供了一种全新的技术，为利用梯度强磁场进行特殊材料制备提供了新的工艺方向。
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公开(公告)号：CN108655375A
公开(公告)日：2018-10-16
申请号：CN201810475102.7
申请日：2018-05-17
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开了一种利用轴向均恒磁场制备功能梯度材料的方法及其定向凝固装置，利用超导梯度强磁体产生的轴向磁场的磁场强度范围不大于5T，利用磁场诱发的热电磁力作用在合金熔体上，产生热电磁流动，由于合金熔体中析出相的含量随温度的下降而增加和定向凝固过程中温度梯度的存在，熔体经过低温处时，有利于析出相的析出和已经析出的相快速生长，导致析出相体积分数超过该合金平衡凝固时析出相的体积分数，随着定向凝固的进行，剩余熔体中溶质含量减少，甚至变成贫溶质熔体，最终以共晶合金的成分凝固，形成一种上部为共晶、下部为初生相和共晶相的功能梯度材料，为利用轴向均恒磁场进行特殊材料制备提供了新的工艺方向。
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公开(公告)号：CN104625022B
公开(公告)日：2017-08-11
申请号：CN201510034457.9
申请日：2015-01-23
Applicant: 上海大学
IPC: B22D27/02
Abstract: 本发明涉及一种在横向磁场下净化金属中夹杂物的方法。在定向凝固过程中存在Seebeck效应，若施加横向磁场，磁场和电流相互作用产生热电磁力及热电磁流动，此力或这种流动使夹杂物在液相流动作用下偏聚于坩埚一侧。得到夹杂物空间分布变化的定向凝固组织。本发明的工艺方法的要点是：整个定向凝固过程在横向静磁场0~1T（特斯拉）下完成，样品采用细长的合金棒，定向凝固中样品向下抽拉的速率为1~100 μm/s，在生长到稳定阶段后，迅速将样品拉入冷却介质中进行淬火，最终得到夹杂物空间分布变化的定向凝固组织。通过物理切割的方法除去夹杂物。
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公开(公告)号：CN105195716A
公开(公告)日：2015-12-30
申请号：CN201510613254.5
申请日：2015-09-24
Applicant: 上海大学
IPC: B22D27/02
Abstract: 本发明公开了一种纵向磁场下定向凝固CET细化金属凝固组织的方法，步骤包括：首先将定向凝固坩埚连接于定向凝固装置的拉杆上，组成抽拉系统，使其能在加热炉中抽拉作直线移动；然后在坩埚内装入固态金属材料，将加热炉内腔炉温加热到设定温度，使坩埚中的金属材料熔化，并按照设定时间对熔化后的金属熔体进行保温，然后开启抽拉系统，以设定的拉速进行定向抽拉，在抽拉过程中，向金属熔体施加纵向磁场，并始终保持坩埚内的金属固液界面处于具有设定磁场强度的稳恒磁场区域；抽拉结束后，即获得凝固后的金属棒材。本发明利用Seeback效应，通过纵向磁场作用于定向凝固的固液界面将柱状晶转变为等轴晶，从而获得细化的金属凝固组织。
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