一种基于电子束选区熔化的纳米颗粒增强钛基复合材料的增材制造方法

    公开(公告)号:CN113061779A

    公开(公告)日:2021-07-02

    申请号:CN202110287771.3

    申请日:2021-03-17

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于电子束选区熔化的纳米颗粒增强钛基复合材料的增材制造方法,其包括S1、钛基复合材料球形粉末的制造;S2、粉末的筛选;S3、构建数字模型;S4、电子束增材制造;S5、后处理。该方法是直接使用钛基复合材料球形预合金粉末,在高真空、原位退火条件下进行纳米颗粒增强钛基复合材料的增材制造,实现了纳米增强相的原位自生和密集三维网状均匀分布。本发明制造的纳米颗粒增强钛基复合材料,致密度高达99.8%,氧含量低于0.12wt%,增强相的体积分数可达5.0%以上,且力学性能接近常规锻件的水平。因此,本发明提出的方法特别适合高性能纳米颗粒增强钛基复合材料复杂结构零部件的低成本制造。

    一种纳米多相增强钛基复合材料增材制造专用球形粉末的制造方法

    公开(公告)号:CN113059172A

    公开(公告)日:2021-07-02

    申请号:CN202110286547.2

    申请日:2021-03-17

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种纳米多相增强钛基复合材料增材制造专用球形粉末的制造方法,包括如下步骤:S1、采用合金基体和增强相的原材料,进行电极棒的压制;S2、进行真空熔铸合成铸锭;S3、将铸锭进行制粉用电极棒的加工;S4、将制粉用电极棒进行等离子旋转电极法制粉;S5、将获得的粉末进行筛分和封装。该方法制造的钛基复合材料球形粉末,具有增强相分布均匀、纯净度高、空心球和卫星球极少、粒度集中、球形度高、流动性优异和成本低等突出优势。该方法成功地实现了纳米增强相在球形粉末颗粒内部的原位自生和超细网状结构分布,专门为纳米多相增强钛基复合材料复杂零部件的电子束选区熔化和激光熔覆法增材制造提供高品质球形粉末。

    一种高热稳定性氧化钇弥散强化纳米结构铜基复合粉末及其制备方法

    公开(公告)号:CN107377966A

    公开(公告)日:2017-11-24

    申请号:CN201710598188.8

    申请日:2017-07-21

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: B22F1/0003 B22F9/04 B22F2009/043 C22C9/00 C22C32/00

    Abstract: 本发明属于粉末冶金领域,具体涉及一种高热稳定性氧化钇弥散强化纳米结构铜基复合粉末及其制备方法。技术方案如下:一种高热稳定性氧化钇弥散强化纳米结构铜基复合粉末,原料包括:Cu粉、纳米Y2O3粉和TiH2粉;原料配比为:0.5vol.%-5.5vol.%纳米Y2O3粉,0.05wt.%-1wt.%TiH2粉,其余为Cu粉。其制备方法:在充满氩气的手套箱内,将原料放入装有不锈钢磨球的球磨罐内;用行星球磨机进行低速及高速球磨。本发明提供的高热稳定性氧化钇弥散强化纳米结构铜基复合粉末及其制备方法,采用热稳定性高且无相变的Y2O3纳米颗粒,添加TiH2粉末,利用工艺简单、灵活的高能球磨法制备,固结该粉末,能够制备性能突出的块体纳米结构铜基复合材料。

    一种使用预渗氧球形钛粉的钛合金低成本化激光增材制造方法

    公开(公告)号:CN117535546A

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202311572340.7

    申请日:2023-11-23

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于钛合金的低成本化增材制造技术领域,公开一种使用预渗氧球形钛粉的钛合金低成本化激光增材制造方法,S1、球形纯钛粉末渗氧,得预渗氧钛粉末;S2、预渗氧钛粉末筛分,得球形渗氧纯钛粉末;S3、球形渗氧纯钛粉末与其他元素粉末混合,得混合粉末;S4、混合粉末的高功率激光增材制造。本发明解决了粗大球形钛粉副产品的高价值开发和钛合金的低成本化激光增材制造难题,实现抗拉强度在850~1500MPa,断裂延伸率在6%~30%范围内可控。激光增材制造的Ti‑0.7O合金抗拉强度高达950MPa,断裂延伸率达到25%;Ti‑6Al‑0.7O合金的抗拉强度高达1350MPa,延伸率不低于15%。

    一种基于CNN与OpenCV的自逻辑太阳能追踪系统及方法

    公开(公告)号:CN116860019A

    公开(公告)日:2023-10-10

    申请号:CN202310982543.7

    申请日:2023-08-07

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种基于CNN与OpenCV的自逻辑太阳能追踪系统及方法,涉及太阳能追踪技术领域。该系统包括太阳能追踪装置、微处理器和摄像模块;摄像模块采集太阳位置信息与环境天气信息,并传输至微处理器;微处理器内置卷积神经网络模型与OpenCV,用于根据太阳位置信息与环境天气信息进行天气预测以及太阳追踪锁定,并将预测结果以及锁定的太阳位置坐标传输至太阳能追踪装置中的开发板;开发板根据接收的天气预测结果控制太阳能追踪装置进行太阳能追踪。该方法通过设计一种卷积神经网络,并将其嵌入到微处理器中,识别当前天气条件,实现太阳能追踪装置自主选择不同天气条件下策略与逻辑的自行选择。利用OpenCV进行太阳追踪锁定来代替人工修正。

    一种直接热挤压海绵钛颗粒制备纯钛的方法

    公开(公告)号:CN114309603B

    公开(公告)日:2023-04-28

    申请号:CN202210007996.3

    申请日:2022-01-05

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种直接热挤压海绵钛颗粒制备纯钛的方法,属于钛制备技术领域。其采用海绵钛颗粒为原料,直接进行制坯、快速加热烧结、热机械固结成形,得到纯钛制品;其中,快速加热烧结和热机械固结成形的总时间≤30min,采用的海绵钛颗粒的粒径为0.1~20mm,海绵钛中含有的氧的质量百分比≤0.3wt.%。该方法能耗低、生产工序简单和生产成本较低,解决了当前粉末冶金制备纯钛过程中的制粉工序重复,氧含量偏高,需要保护气氛,生产成本偏高和生产周期过长的等方面的问题,实现低成本低氧含量粉末冶金纯钛制品的快速制备和成形。

    亚微米氧化钇颗粒增韧的高性能近α粉末冶金钛合金及其制法

    公开(公告)号:CN114058901B

    公开(公告)日:2022-08-23

    申请号:CN202111353849.3

    申请日:2021-11-16

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种亚微米氧化钇颗粒增韧的高性能近α粉末冶金钛合金及其制法,属于钛合金粉末冶金领域。该亚微米氧化钇颗粒增韧的高性能近α粉末冶金钛合金,包括钛合金基体和弥散分布在钛合金基体中的亚微米氧化钇颗粒,亚微米氧化钇颗粒占钛合金的质量百分比为0.63~1.9%。其制备方法是以氢化海绵钛颗粒为钛的原料,加入其它合金元素,通过向原材料中添加Y粉或YH2粉,经过同步低能球磨混粉和高能球磨机械合金化,再进行高温快速感应加热烧结原位生成弥散分布的亚微米Y2O3颗粒,热挤压得到亚微米氧化钇颗粒增韧的高性能近α粉末冶金钛合金。该制备方法简单,成本低廉,生产周期短,实现了低成本低含氧量高性能近α粉末冶金钛合金的制备。

    一种高冲击韧性钛合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN114622112A

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN202210250202.6

    申请日:2022-03-15

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于钛合金技术领域,特别涉及一种高冲击韧性钛合金及其制备方法。本发明提供了一种高冲击韧性钛合金,以质量百分含量计,包括以下元素:Zr 26.5~32.5%、Mo 4.5%~5.5%、O 0.05~0.15%、余量的Ti和不可避免的杂质;所述高冲击韧性钛合金在应力下发生α′相变。在本发明中,通过合理的钛合金化学组成,所得的钛合金在应力作用下,诱发α′相变大量产生,α′相变可以消耗裂纹扩展能量,且由于α′相变产物体积大于母相,所以会对裂纹有捏合作用;同时生成的产物为交叉的板条状,有利于裂纹的偏折,提高钛合金的冲击韧性。

    一种直接热挤压海绵钛颗粒制备纯钛的方法

    公开(公告)号:CN114309603A

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202210007996.3

    申请日:2022-01-05

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种直接热挤压海绵钛颗粒制备纯钛的方法,属于钛制备技术领域。其采用海绵钛颗粒为原料,直接进行制坯、快速加热烧结、热机械固结成形,得到纯钛制品;其中,快速加热烧结和热机械固结成形的总时间≤30min,采用的海绵钛颗粒的粒径为0.1~20mm,海绵钛中含有的氧的质量百分比≤0.3wt.%。该方法能耗低、生产工序简单和生产成本较低,解决了当前粉末冶金制备纯钛过程中的制粉工序重复,氧含量偏高,需要保护气氛,生产成本偏高和生产周期过长的等方面的问题,实现低成本低氧含量粉末冶金纯钛制品的快速制备和成形。

    一种基于电子束选区熔化的纳米颗粒增强钛基复合材料的增材制造方法

    公开(公告)号:CN113061779B

    公开(公告)日:2021-12-31

    申请号:CN202110287771.3

    申请日:2021-03-17

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于电子束选区熔化的纳米颗粒增强钛基复合材料的增材制造方法,其包括S1、钛基复合材料球形粉末的制造;S2、粉末的筛选;S3、构建数字模型;S4、电子束增材制造;S5、后处理。该方法是直接使用钛基复合材料球形预合金粉末,在高真空、原位退火条件下进行纳米颗粒增强钛基复合材料的增材制造,实现了纳米增强相的原位自生和密集三维网状均匀分布。本发明制造的纳米颗粒增强钛基复合材料,致密度高达99.8%,氧含量低于0.12wt%,增强相的体积分数可达5.0%以上,且力学性能接近常规锻件的水平。因此,本发明提出的方法特别适合高性能纳米颗粒增强钛基复合材料复杂结构零部件的低成本制造。

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