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公开(公告)号：CN116121581A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202310067435.7
申请日：2023-01-17
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明属于铝基合金技术领域，具体涉及一种颗粒增强铝基复合中间合金、铝基复合材料及其制备方法。本发明提供的颗粒增强铝基复合中间合金，包括氧化铝颗粒增强铝基复合中间合金和纳米二硼化锆颗粒增强铝基复合中间合金；所述氧化铝颗粒增强铝基复合中间合金包括纳米氧化铝颗粒增强铝基复合中间合金和微米氧化铝颗粒增强铝基复合中间合金。本发明提供的颗粒增强铝基复合中间合金包括纳米颗粒和微米颗粒两种不同尺度的颗粒，改善了单一纳米颗粒容易团聚的问题。本发明向铝基合金中引入不同尺度的双元颗粒能够显著提高铝基复合材料的高温抗蠕变性。
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公开(公告)号：CN116079275A
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202310060094.0
申请日：2023-01-20
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明属于铝合金焊丝技术领域，涉及一种铝车身焊接用原位纳米颗粒强化焊丝及其焊接方法。本发明将焊丝制备成搅拌头，嵌入搅拌摩擦焊装置中；焊丝和焊件分别与电焊机的“+”“－”极连接，形成电弧焊。通过搅拌摩擦焊和电弧焊的结合，促使焊丝发生原位反应，由混合盐、稀土、合金元素进行掺杂和反应生成双元原位纳米颗粒，此方式不仅能保证焊丝和焊件的可焊性，还能借助双元原位纳米颗粒对焊缝的力学性能和微观组织进行强化和改善。反应盐与Al的原位反应没有副产物，此外，原位反应有利于增强内生颗粒和母材的浸润性，稀土的加入也能起到明显的晶粒细化作用，能克服裂纹倾向严重、合金元素烧损、组织晶粒粗大、接头性能下降严重等问题。
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公开(公告)号：CN114351000A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202111559921.8
申请日：2021-12-20
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明涉及原位纳米颗粒及稀土耦合强化铝基复合材料及制备方法，通过原位合成技术，以氟锆酸钾和氟硼酸钾的混合粉体为反应物，并加入富钪混合稀土。在反应过程中施加声磁耦合场，获得均匀分布的纳米增强相团簇和细晶组织的复合材料。然后通过优化的热挤压技术和三级时效处理技术，减少材料的缺陷，并且促进材料中的亚晶发生动态再结晶，获得细小的再结晶晶粒，提高材料的强度、塑性、抗冲击性和耐腐蚀性，最大程度提高其综合性能，获得合格的轨道列车车体用铝基复合材料型材。
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公开(公告)号：CN112708804B
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN202011504174.3
申请日：2020-12-18
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明涉及石墨烯与原位纳米ZrB2颗粒增强铝基复合材料及制备方法，属于石墨烯与颗粒协同增强铝基复合材料制备技术领域。本发明将铝合金加热熔化然后加入氟硼酸钾及氟锆酸钾进行原位生成ZrB2颗粒，外加预制备的覆铜石墨烯与铝粉的混合物，通过电磁场搅拌均匀分散，浇铸前熔体超声处理改善原位纳米ZrB2颗粒和石墨烯纳米片分散性，浇铸成型铸件，通过均匀化处理后轧制变形制备出石墨烯与原位纳米ZrB2颗粒协同增强的铝基复合材料；采用在铝合金熔体中原位生成增强体纳米ZrB2颗粒，提高了复合材料中界面数量，增加了位错密度，从而降低石墨烯增强铝基复合材料中石墨烯引起的应力集中，有效的缓解了石墨烯增强铝基复合材料塑性低的问题。
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公开(公告)号：CN113579556A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110873399.4
申请日：2021-07-30
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明属于铝合金药芯焊丝技术领域，涉及一种铝合金药芯焊丝及其制备方法。本发明采用混合盐作为药芯焊丝填充物，通过焊接热量直接诱发混合盐与焊接母材生成原位纳米颗粒，此方式不仅使焊丝生产成本降低，原位增强颗粒与母材良好的润湿性更良好的解决了外加颗粒与母材的结合问题，除此之外，稀土元素的加入具有显著的晶粒细化作用，这为7XXX铝合金焊接用药芯焊丝的选取提供了新的思路。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109530468B
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN201811338329.3
申请日：2018-11-12
Applicant: 江苏大学 , 亚太轻合金(南通)科技有限公司
Abstract: 本发明涉及一种铝基复合材料，特指一种轻质车身用原位纳米强化铝合金及等温变速挤压方法。该方法采用原位合成技术，以优化配置的含生成陶瓷相增强体元素的混合粉剂作为反应物，通过施加外场在铝熔体内直接合成单元或多元纳米增强颗粒，制备晶粒细小的复合材料半连铸棒；然后对铸棒进行四级均匀化和等温变速挤压变形，再进行T4P+人工时效热处理，最后获得一种轻量化车身用高强韧抗冲击原位纳米强化铝合金挤压型材。本发明制备的车身挤压型材具有强度高、成形性好、抗冲击和抗疲劳的特点，解决了轻量化车身用铝合金综合性能低无法完全代替车身材料用钢的问题。
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公开(公告)号：CN109234562B
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN201811286813.6
申请日：2018-10-31
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明涉及一种原位二元纳米颗粒增强铝基复合材料，特别涉及到一种调控制备原位二元纳米颗粒增强铝基复合材料的方法。采用熔体直接反应法制备二元纳米颗粒增强铝基复合材料，铝合金熔炼过程采用机械搅拌并加入稀土中间合金，机械搅拌使熔体产生旋涡，快速将稀土中间合金分散于熔体中，而且可以使得熔体温度更加均匀。反应过程中施加声磁耦合场，两种不同方向的声流运动保证金属熔体中增强颗粒在整个熔体中的均匀分布，在半凝固状态施加超声场，有效抑制颗粒的继续长大，使其分布更加均匀，对制得的复合材料通过热处理进行固溶强化，使得晶粒尺寸较小，纳米颗粒在晶内和晶界上弥散分布，且颗粒与基体界面纯净无污染，最终得到原位铝基复合材料。
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公开(公告)号：CN109234561B
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN201811286812.1
申请日：2018-10-31
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明涉及纳米铝基复合材料，涉及一种原位双相铝基纳米复合材料的制备方法。本发明选择Zr粉和H3BO3粉作为反应物，铝合金作为基体。首先将Zr粉和H3BO3烘干，取所需质量比例混合研磨得到反应盐，然后将铝基体加热至800‑850℃熔融状态，加入烘干的反应盐与铝液进行原位反应，同时施加电磁调控反应。反应结束后对熔体进行扒渣、精炼除气，静置至720‑750℃浇铸到预热150‑200℃的铜模中，获得原位(ZrB2+Al2O3)np铝基复合材料。将获得的复合材料进行T6热处理，随后测试力学性能和抗冲击性能。
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公开(公告)号：CN110551910A
公开(公告)日：2019-12-10
申请号：CN201910812132.7
申请日：2019-08-30
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明属金属材料领域，特指一种用于铝及铝合金的复合细化、强化剂及制备方法和装置。首先将纯铝置于熔炼炉坩埚中熔化至一定温度、使铝熔体的顶部超过坩埚中电磁循环装置的上部入口、并在坩埚顶部加入铝合金覆盖剂，将称量并经过预处理的Ti、B2O3、Zr、C粉或屑从电磁循环装置的加料口加入，然后启动电磁循环装置，经过一段时间的循环反应复合获得所需的复合细化、强化剂。本发明所制备的复合细化、强化剂，不仅具有传统Al-Ti-B系高效细化、Al-Ti-C系长效细化的特点，而且包含大量亚微米和纳米级的TiB2、ZrB2、TiC、ZrC增强体颗粒，在提高细化效果的同时，最终弥散分布于合金基体中起到弥散强化的效果。
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公开(公告)号：CN110016582A
公开(公告)日：2019-07-16
申请号：CN201910225647.7
申请日：2019-03-25
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明涉及铝基复合材料制备技术领域，特指一种原位(Al2O3+ZrB2)纳米颗粒增强AA6016基复合材料的制备方法。本发明结合旋转磁场/超声场调控技术，采用增强颗粒中间合金重熔、稀释制备复合材料。由于熔体反应被限制在中间合金制备阶段，重熔、稀释制备复合材料具有净化熔体的作用，制得的复合材料的缺陷少，避免了复合材料中的合金元素由于熔体反应造成的严重烧损；稀释过程可以促使增强颗粒中间合金中残留的反应物完全反应，解决熔体直接反应法带来的反应物反应不充分的问题；团聚的颗粒在稀释过程中易于发生裂解，有利于颗粒在熔体中均匀分布。
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