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公开(公告)号：CN117564609A
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202210945505.X
申请日：2022-08-08
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及金属材料的表面强化技术，具体为一种可测力柔性旋转式纳米化滚压刀具及金属滚压方法。该滚压刀具包括：带滚压刀柄的力学传感器、弹力平衡器、滚压刀具外壳、推力轴承、滚珠支撑底座、滚珠刀头、滚珠限位器，带滚压刀柄的力学传感器上端与铣床刀柄相连，带滚压刀柄的力学传感器下端与弹力平衡器的上端相连，弹力平衡器的下端连接滚压刀具外壳，滚压刀具外壳为带有柱状腔体的下凹槽形中空结构，滚压刀具外壳内部设有推力轴承，推力轴承下部与环形滚珠支撑底座相连，滚珠支撑底座的底部设置滚珠限位器，滚珠刀头可在滚珠支撑底座上进行低阻尼自由高速旋转。采用本发明加工后，表面粗糙度Ra0.07μm，硬化层深度0.5～1.5mm。
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公开(公告)号：CN115874168A
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202211551721.2
申请日：2022-12-05
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C23C18/12
Abstract: 本发明涉及光电催化、电催化、微电子器件以及传感器领域，具体为一种钽基体或涂层上同源生长具有高质量界面的钽基化合物薄膜的方法。以金属钽基体或涂层为前驱体，在含氟的前驱体溶液环境中，利用水热处理在其表面原位析出与钽基体具有高质量界面的同源金属化合物薄膜。通过适当气氛下的热处理得到与钽基体具有(半)共格界面的钽氧氟薄膜，再经过不同气氛下进行二次热处理，得到与钽基体具有高质量界面的其它钽化合物薄膜。本发明可有效改善钽基化合物薄膜与基体的界面，促进电荷的高效转移，为基于钽基功能薄膜发展的光电催化、电催化、微电子器件以及传感器等领域提供了高性能材料新的制备方法。
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公开(公告)号：CN114369818A
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202111538090.6
申请日：2021-12-15
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C23C22/34 , C23C22/48 , C23C22/68 , C23C22/83 , C23C22/02 , C30B7/10 , C30B7/14 , C30B33/00 , C30B33/02 , C30B29/16 , C30B29/60 , B82Y40/00
Abstract: 本发明涉及光电转换与存储领域，具体为一种金属化合物纳米片单晶阵列薄膜的制备方法。以金属基体或表面沉积金属涂层的基体为前驱体，将其悬置于含有卤化物的乙二醇和水的混合溶液的上方，密封于反应釜中，放入烘箱中加热处理，待冷却至室温后取出基体，用去离子水清洗并烘干，得到基体支撑的金属氧化物纳米片单晶阵列薄膜；进一步通过在含氮、硫、磷、碳和硼元素之一或两种以上混合的气氛下热处理，得到基体支撑的金属氮化物、硫化物、磷化物、碳化物、硼化物以及不同元素掺杂的金属化合物纳米片单晶阵列薄膜。从而，为基于金属化合物纳米片单晶阵列薄膜构筑高效光电转化与存储器件提供了丰富的材料储备和简易的制备方法。
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公开(公告)号：CN112522556A
公开(公告)日：2021-03-19
申请号：CN201910882169.7
申请日：2019-09-18
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及纳米晶体金属材料领域，具体地说是一种超硬、超稳定、耐腐蚀的纳米晶铝合金及制备方法。按重量百分比计，纳米晶铝合金组成为：5～6％Mg，其余为Al和杂质元素。利用表面机械碾磨技术在材料表面制备晶粒尺寸小于100nm的低能晶界纳米结构，其微观结构由拉长的纳米5～80nm晶粒组成，纳米晶的晶界主要是由低能重位点阵构成。本发明制备的Al‑Mg合金材料，维氏硬度可达2.67GPa，在0.6mol/L NaCl溶液(pH＝6)中腐蚀电流密度icorr≤1μA/cm2。同时，本发明纳米晶Al‑Mg铝合金材料的强度大幅度提高，可达到超强铝合金的水平，适用于在含氯离子的苛刻腐蚀环境中使用的高强结构件的制备，且合金元素含量较低，有效降低材料生产回收成本，具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN115874168B
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202211551721.2
申请日：2022-12-05
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C23C18/12
Abstract: 本发明涉及光电催化、电催化、微电子器件以及传感器领域，具体为一种钽基体或涂层上同源生长具有高质量界面的钽基化合物薄膜的方法。以金属钽基体或涂层为前驱体，在含氟的前驱体溶液环境中，利用水热处理在其表面原位析出与钽基体具有高质量界面的同源金属化合物薄膜。通过适当气氛下的热处理得到与钽基体具有(半)共格界面的钽氧氟薄膜，再经过不同气氛下进行二次热处理，得到与钽基体具有高质量界面的其它钽化合物薄膜。本发明可有效改善钽基化合物薄膜与基体的界面，促进电荷的高效转移，为基于钽基功能薄膜发展的光电催化、电催化、微电子器件以及传感器等领域提供了高性能材料新的制备方法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118692583B
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411163823.6
申请日：2024-08-23
Applicant: 中国科学院金属研究所 , 东北大学
Abstract: 本发明提供一种计算合金冶炼过程中稀土元素蒸发损耗量的方法，涉及稀土微合金化合金制备技术领域，包括以下步骤：步骤1）计算合金冶炼过程中合金熔液与冶炼设备内气体接触的表面积S；步骤2）计算第i个时间微元dt内稀土元素j的挥发速率Vj；步骤3）根据合金熔液与冶炼设备内气体接触的表面积S及稀土元素的挥发速率Vj，计算第i个时间微元dt内稀土元素的损耗量dmi：步骤4）根据时间微元dt内稀土元素的损耗量dmi，计算冶炼时间t内稀土元素的损耗量Δm。本发明通过引用元素蒸发以及熔体质量控制理论的Langmuir动力学计算法则，考虑稀土元素的挥发随时间变化，定量计算稀土元素在高温冶炼合金过程中的蒸发损耗量。
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公开(公告)号：CN114574737A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202011386743.9
申请日：2020-12-01
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及纳米结构金属材料领域，具体地说是一种高强、高塑性、抗应力腐蚀的块体纳米结构铝合金及制备方法。纳米结构铝合金组成质量百分比为：4.5～7％Mg，其余为Al和少量杂质元素。通过高应变速率高速变形和高温退火制备的块体纳米结构铝合金，其微观结构由等轴的超细200～1000nm晶粒组成，纳米晶的晶界主要是由低能小角晶界构成。本发明制备的块体纳米结构铝合金具有高的强塑性匹配，室温抗拉强度达到350MPa以上，均匀延伸率15～20％，断后延伸率30～35％，且具有非常优异的抗应力腐蚀性能，敏化态样品在0.6mol/L NaCl水溶液(pH＝3)中慢应变速率拉伸性能与空气相当，塑性损失率≤10％。适用于在含氯离子的苛刻腐蚀环境中使用的高强、高韧结构件的制备。
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公开(公告)号：CN114351239A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202111540123.0
申请日：2021-12-15
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及光电转化、存储、催化领域，具体为一种多孔金属化合物阵列薄膜的制备方法。以金属基体或表面沉积金属涂层的基体为前驱体，将其悬置于含氟化氢铵的水和乙二醇混合液的上方，密封于反应釜中进行水热处理，待冷却至室温后取出样品，去离子水清洗并烘干，获得基体支撑的铵‑金属氧氟化合物单晶阵列薄膜；或者，进一步在不同气氛下热处理后，铵‑金属氧氟化合物单晶阵列薄膜拓扑转变为多孔金属化合物阵列薄膜。本发明实现多孔金属化合物阵列薄膜的简易制备及其微观形貌的有效调节，为基于多孔化合物功能薄膜发展的光电转化、存储、催化领域提供了有效的材料和方法基础。
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公开(公告)号：CN112522556B
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN201910882169.7
申请日：2019-09-18
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及纳米晶体金属材料领域，具体地说是一种超硬、超稳定、耐腐蚀的纳米晶铝合金及制备方法。按重量百分比计，纳米晶铝合金组成为：5～6％Mg，其余为Al和杂质元素。利用表面机械碾磨技术在材料表面制备晶粒尺寸小于100nm的低能晶界纳米结构，其微观结构由拉长的纳米5～80nm晶粒组成，纳米晶的晶界主要是由低能重位点阵构成。本发明制备的Al‑Mg合金材料，维氏硬度可达2.67GPa，在0.6mol/L NaCl溶液(pH＝6)中腐蚀电流密度icorr≤1μA/cm2。同时，本发明纳米晶Al‑Mg铝合金材料的强度大幅度提高，可达到超强铝合金的水平，适用于在含氯离子的苛刻腐蚀环境中使用的高强结构件的制备，且合金元素含量较低，有效降低材料生产回收成本，具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN107604138B
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201610546175.1
申请日：2016-07-12
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及金属材料微观结构纳米化与性能改进技术，具体是一种实现金属材料表面纳米化的超低温处理方法及设备。该设备由数控车床、硬质合金球形刀头和液氮浸泡式冷却装置等组成，被加工轴类金属工件置于液氮浸泡式冷却装置内，其一端固定在数控车床的工件夹持及旋转机构上，另一端由顶尖固定。工件以一定转速旋转，硬质合金球形刀头与工件表面接触后，压入一定的深度，并以一定的速度从工件的一端向另一端运动，如此反复加工数次，在工件表面引入剪切塑性变形。本发明具有超低温、高应变速率和高应变梯度等特点，可抑制低熔点高纯金属变形过程中的动态回复与再结晶行为，增加材料位错密度，实现微观结构纳米化与力学性能的显著提升。
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