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公开(公告)号：CN111398118A
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN202010204210.8
申请日：2020-03-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种金属空心球球壁孔隙率的测量方法。根据某种合金的相图，对粉末冶金方法在不同温度下制得的金属空心球球壁的孔隙率进行计算，计算模型为：式中，Ps0为经过低温烧结去除模板的金属空心球的球壁孔隙率，Vm为高温烧结制备金属空心球过程中发生熔化的粉末体积，Vu为高温烧结制备金属空心球过程中未熔的金属粉末体积。本发明的计算方法适用于同批次金属粉末下，模板尺寸相同的金属空心球球壁孔隙率的计算，无需对不同温度下烧结的金属空心球反复进行参数的测量。计算过程以该种金属的相图为依据，具有普遍性，避免球壁孔隙率测量的特殊性。
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公开(公告)号：CN111398118B
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202010204210.8
申请日：2020-03-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种金属空心球球壁孔隙率的测量方法。根据某种合金的相图，对粉末冶金方法在不同温度下制得的金属空心球球壁的孔隙率进行计算，计算模型为：式中，Ps0为经过低温烧结去除模板的金属空心球的球壁孔隙率，Vm为高温烧结制备金属空心球过程中发生熔化的粉末体积，Vu为高温烧结制备金属空心球过程中未熔的金属粉末体积。本发明的计算方法适用于同批次金属粉末下，模板尺寸相同的金属空心球球壁孔隙率的计算，无需对不同温度下烧结的金属空心球反复进行参数的测量。计算过程以该种金属的相图为依据，具有普遍性，避免球壁孔隙率测量的特殊性。
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公开(公告)号：CN111283174A
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN202010232996.4
申请日：2020-03-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明一种具有孔隙梯度的金属空心球复合材料，将直径范围为1-10mm的金属空心球直径以1mm为单位进行筛分，以小直径金属空心球在下、大直径金属空心球在上的方式在模具中堆叠形成金属空心球结构，在其上放置金属丝网，在丝网上放置金属基体铸锭和压头，将模具放入加热装置中加热至基体合金熔点以上，对压头施加一定压力，以使金属熔体充分流入空心球结构中与金属空心球形成良好结合得到具有孔隙梯度的金属空心球复合材料。本发明通过对金属空心球进行排列和设计，实现孔隙在金属空心球复合材料内的梯度分布，从而改善复合材料的性能，本发明选用压力铸造的方法，有利于复合材料成品中的金属空心球和基体保持良好结合，减少缺陷。
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公开(公告)号：CN111347028A
公开(公告)日：2020-06-30
申请号：CN202010232994.5
申请日：2020-03-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明一种金属空心球复合材料的铸造模具及其制备方法，将金属基体放入模具三中，基体外径与模具三内径相等，将金属空心球放置于模具一内部上下两层金属丝网的中间，将装填有金属空心球的模具一放置于模具三之内，金属基体之上，将模具二套在模具一外部，置于模具三之上；将铸造模具放置于加热装置中进行加热至熔点以上，对模具一向下施加压力，使模具一向下运动至底，挤压模具三中的金属熔体向上填充进入模具一中，取出模具降温至室温得到金属空心球复合材料；本发明采用金属熔体在下、反向挤压填充的方法，提供了一种在无真空条件下简易实现的铸造模具和制备方法。易于在无真空条件下实现金属空心球复合材料的铸造成形，获得具有金属空心球在基体内排布均匀、结合良好的复合材料。
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公开(公告)号：CN111347028B
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202010232994.5
申请日：2020-03-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明一种金属空心球复合材料的铸造模具及其制备方法，将金属基体放入模具三中，基体外径与模具三内径相等，将金属空心球放置于模具一内部上下两层金属丝网的中间，将装填有金属空心球的模具一放置于模具三之内，金属基体之上，将模具二套在模具一外部，置于模具三之上；将铸造模具放置于加热装置中进行加热至熔点以上，对模具一向下施加压力，使模具一向下运动至底，挤压模具三中的金属熔体向上填充进入模具一中，取出模具降温至室温得到金属空心球复合材料；本发明采用金属熔体在下、反向挤压填充的方法，提供了一种在无真空条件下简易实现的铸造模具和制备方法。易于在无真空条件下实现金属空心球复合材料的铸造成形，获得具有金属空心球在基体内排布均匀、结合良好的复合材料。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109513929B
公开(公告)日：2021-07-16
申请号：CN201811582941.5
申请日：2018-12-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种壁厚均匀的金属空心球的批量制备方法。一、使用偶联剂对聚苯乙烯球形颗粒表面进行改性，将改性过的聚苯乙烯球形颗粒放入自动涂覆机的滚动装置内；二、使用自动涂覆机的喷嘴装置将金属粉末和粘结剂溶液喷洒到滚动装置内，通过转动将金属粉末涂覆到聚苯乙烯球形颗粒表面，得到金属空心球素胚；三、对金属空心球素胚进行烘干；四、将烘干后的金属空心球素胚，首先升温去除聚苯乙烯模板、再经过高温烧结得到金属空心球。本发明设计合理、操作步骤简便、生产成本低廉、生产效率高、可批量化生产。制备出的金属空心球具有尺寸均一、直径可控；球壳光滑、完整；壁厚较薄、均匀可控等优点。
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公开(公告)号：CN110170649B
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN201910449285.X
申请日：2019-05-28
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 营口中宝分子筛有限公司
Abstract: 本发明提供一种复合空心球的制备方法，包括如下步骤：采用涂覆的方法制备复合空心球素胚：制备面粉小球，以面粉小球为模板在其表面依次涂覆红瓷土粉末和金属粉末，从而获得复合空心球素胚；对复合空心球素胚进行烧结制备获得复合空心球；本发明通过在内部模板的基础上加入一层红瓷土，制备得到金属‑红瓷土复合空心球，这是由于红瓷土熔点与金属相近，在烧结过程中可形成红瓷土壳体对外部金属起到支撑的作用，从而限制了外层金属在烧结过程中出现的破损、坍塌现象，从而可大幅度提高金属空心球的成品率。
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公开(公告)号：CN111283170A
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN202010232984.1
申请日：2020-03-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明一种具有网格增强结构的金属空心球复合材料的制备方法，将网格结构和金属空心球结合组成具有结构设计的排布结构单元，按照基体、结构单元相间排列的堆叠方式在模具内完成堆叠，随后在0.9～1.1Tm下保温0.5～2h，施加一定压力，保温结束后在低温0.5～0.8Tm保温1～6h，随炉冷却后取出样品。本发明提供的技术方法，工艺简便，能够缩短生产周期，且制得的复合材料内部裂纹等缺陷较少，获得的复合材料内部有结合良好的界面，空心球基本按照结构设计的结构进行排布，能够实现金属空心球复合材料的性能可设计性，且能够提高力学性能，界面的引入能够提高复合材料的吸能性能。
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公开(公告)号：CN108796256B
公开(公告)日：2020-04-07
申请号：CN201810620893.8
申请日：2018-06-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种空心球与铝合金基隔声材料的制备方法。将经过清洗的不锈钢空心球与铝合金基体放入模具中，不锈钢空心球随机均匀分布在铝合金基体内，得到空心球和铝合金的预制体；将所述预制体与模具放入真空热压烧结炉中进行热压烧结；热压烧结后取出进行T7热处理。本发明的方法所得到的空心球与铝合金隔声材料既可实现空心球在基体内的均匀分布，又可控制隔声材料内的孔隙率。是一种可用于制备轻质高性能隔声材料的简便方法。
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公开(公告)号：CN109741839A
公开(公告)日：2019-05-10
申请号：CN201811584366.2
申请日：2018-12-24
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 营口中宝分子筛有限公司
Abstract: 本发明提供的是一种隔热金属与陶瓷多层空心球及其制备方法。使用自动涂覆机向陶瓷空心球喷洒金属粉和雾状粘结剂溶液，将金属粉末涂覆在陶瓷空心球的表面，烘干得到多层空心球素胚；对多层空心球素胚中的粘结剂进行气化挥发，然后进行烧结制备得到隔热金属与陶瓷多层空心球。本发明将两种材料空心球进行复合，获得具有高强度、低导热、屏蔽性能好的多层复合空心球，克服了现有陶瓷空心球变形力差、脆性大，以及金属空心球隔热、屏蔽性能不足等两种材料各自的缺陷，为开发我国核电事业的隔热复合材料及构件奠定基础。
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