金属3D打印粉末专利数据库

技术专利分析,助力材料研发与创新

按材料体系搜索
AlSi10Mg Ti6Al4V Inconel 718 316L CoCrMo CuCrZr 18Ni300 H13
按制备工艺搜索
气雾化 热等静压 SLM EBM 激光熔覆 等离子旋转电极 等离子球化
筛选条件
13586

专利总数

金属3D打印粉末相关
6472

主要申请人

企业/机构/个人
2025

最新数据

持续更新中

专利搜索结果

排序:
轨道交通用自动激光熔覆车
专利权质押登记、变更及注销

专利号: CN115679756A

申请人: 山东雷石智能制造股份有限公司
发明人: 霍纯森;蔡红霞;侯帅;丛乙军
申请日期: 2022-11-08
公开日期: 2023-05-23
IPC分类: E01H8/00
摘要:
本发明提供了轨道交通用自动激光熔覆车,包括熔覆车、水冷机、气源、外部电源;其中熔覆车为放置在轨道上的自动行进小车,熔覆车在行进过程中对轨道进行熔覆;水冷机为熔覆车提供冷却循环水;外部电源为水冷机和熔覆车提供电源。本发明利用激光熔覆的优势,采用可以在轨道上自动新型的熔覆车对轨道进行激光熔覆,热影响区域小、冶金结合、表面平整,对轨道进行快速高质量的修复。
主权项:
1.轨道交通用自动激光熔覆车,其特征是,包括熔覆车、水冷机、气源、外部电源;其中熔覆车为放置在轨道上的自动行进小车,熔覆车在行进过程中对轨道进行熔覆;水冷机为熔覆车提供冷却循环水;外部电源为水冷机和熔覆车提供电源。
一种包套及其制造方法
实质审查的生效

专利号: CN115700155A

申请人: 宁波江丰热等静压技术有限公司
发明人: 姚力军;潘杰;周友平;曹欢欢;郑炜昊;丁南
申请日期: 2022-11-08
公开日期: 2023-02-07
IPC分类: B23P15/00
摘要:
本发明提供了一种包套及其制造方法,所述制造方法包括:利用计算机模拟确定包套的尺寸后,将钛板依次进行冲压、折弯和焊接,得到初模型包套;对所述的初模型包套进行装扮封焊和脱气工艺,得到处理包套;对所述的处理包套进行热等静压处理得到包套。在本发明中提供的包套通过采用钛板制作,避免了使用低碳钢或不锈钢包套造成的包套凹陷式收缩,均匀了包套和内部粉末的收缩程度,使得包套会整体收缩,有效提升产品致密度,且由包套形成的钛合金异形件内部组织更均匀,针对钛粉材料的利用效率得到极大提高。
主权项:
1.一种包套的制造方法,其特征在于,所述制造方法包括:(1)利用计算机模拟确定包套的尺寸后,将钛板依次进行冲压、折弯和焊接,得到初模型包套;(2)对步骤(1)中所述的初模型包套进行装扮封焊和脱气工艺,得到处理包套;(3)对步骤(2)中所述的处理包套进行热等静压处理得到包套。
非贵金属乙炔选择性加氢催化剂Ni3CuN及其制备方法和应用
未知状态

专利号: CN115739152A

申请人: 中国科学院金属研究所
发明人: 张炳森; 牛一鸣; 普颖慧
申请日期: 2022-11-08
公开日期: 2023-03-07
IPC分类: C07C5/09
摘要:
本发明公开了一种非贵金属乙炔选择性加氢催化剂Ni3CuN及其制备方法和应用,属于负载型金属纳米粒子催化剂技术领域。通过浸渍法将镍盐和铜盐负载到纳米载体上,在含有氨气的气氛下进行氮化处理得到Ni3CuN催化剂。性能测试显示Ni3CuN催化剂在乙炔选择性加氢反应中表现出优异的选择性(约80%),长时间高转化率下的性能结果也表明该催化剂具有优异的稳定性。
主权项:
1.一种非贵金属乙炔选择性加氢催化剂Ni3CuN,其特征在于:该催化剂是由双金属氮化物活性组份负载在纳米载体上形成,所述双金属氮化物为Ni3CuN,Ni的负载量为0.1-50wt.%,Ni与Cu的原子比例为1:10~10:1。
一种高岭土微球原位晶化合成的高硅Y型分子筛及其制备方法
实质审查的生效

专利号: CN118005036A

申请人: 中国石油天然气股份有限公司;
发明人: 刘洪涛;刘宏海;胡清勋;刘涛;姜燕;张莉;赵红娟;熊晓云;王久江;柳黄飞
申请日期: 2022-11-08
公开日期: 2024-05-10
IPC分类: C01B39/24
摘要:
本发明提供了一种高岭土微球原位晶化合成的高硅Y型分子筛及其制备方法。该制备方法包括:将高岭土、分散剂、粘结剂、晶种和水混合,经过成型得到高岭土微球,再将高岭土微球经过焙烧,得到活化的高岭土微球;至少将活化的高岭土微球、硅源、过渡金属离子和羟基自由基引发剂混合,得到凝胶体系;使凝胶体系经过晶化后,再经干燥,得到所述的高硅Y型分子筛。本发明提供的高硅Y型分子筛是由该制备方法制备得到的。本发明采用高岭土为原料,在过渡金属离子与羟基自由基引发剂的协同作用下,原位晶化得到了高硅Y型分子筛。
主权项:
1.一种高岭土微球原位晶化合成的高硅Y型分子筛的制备方法,其包括以下步骤:(1)将高岭土、分散剂、粘结剂、Y型分子筛的晶种和水混合,得到浆液;将所述浆液经过成型得到高岭土微球,再将所述高岭土微球经过焙烧,得到活化的高岭土微球;(2)至少将所述活化的高岭土微球、硅源、过渡金属离子和羟基自由基引发剂混合,得到凝胶体系;使所述凝胶体系经过晶化后,再至少经干燥,得到所述的高硅Y型分子筛。
一种高岭土微球原位晶化合成的高硅ZSM-5分子筛及其制备方法
实质审查的生效

专利号: CN118005038A

申请人: 中国石油天然气股份有限公司; 北京化工大学
发明人: 刘洪涛; 刘宏海; 胡清勋; 曹庚振; 姜燕; 张莉; 赵红娟; 熊晓云; 王久江; 柳黄飞
申请日期: 2022-11-08
公开日期: 2024-05-10
IPC分类: C01B39/38
摘要:
本发明提供了一种高岭土微球原位晶化合成的高硅ZSM?5分子筛及其制备方法。该制备方法包括:将高岭土、粘结剂、晶种和水混合,经成型得到高岭土微球,再经焙烧,得到活化的高岭土微球,至少将活化的高岭土微球、硅源、过渡金属离子和羟基自由基引发剂混合,经晶化后,再经干燥、焙烧,得到所述的高硅ZSM?5分子筛。本发明提供的高岭土微球原位晶化合成的高硅ZSM?5分子筛是由该方法制备得到的。本发明采用高岭土为原料,在过渡金属离子与羟基自由基引发剂的协同作用下,在不使用有机模板剂的情况下,原位晶化得到了高硅ZSM?5分子筛。
主权项:
1.一种高岭土微球原位晶化合成的高硅ZSM-5分子筛的制备方法,其包括以下步骤:(1)将高岭土、粘结剂、ZSM-5分子筛的晶种和水混合,得到浆液;将所述浆液经过成型得到高岭土微球,再将所述高岭土微球经过焙烧,得到活化的高岭土微球;(2)至少将所述活化的高岭土微球、硅源、过渡金属离子和羟基自由基引发剂混合,得到凝胶体系;使所述凝胶体系经过晶化后,再至少经干燥、焙烧,得到所述的高硅ZSM-5分子筛。
TOPCon太阳能电池及其制备方法和应用
发明专利申请公布

专利号: CN118039730A

申请人: 横店集团东磁股份有限公司
发明人: 方超炎;何悦;陈德爽;任勇
申请日期: 2022-11-07
公开日期: 2024-05-14
IPC分类: H01L31/06
摘要:
本发明涉及一种TOPCon太阳能电池及其制备方法和应用,所述制备方法主要包括:在制备得到隧穿氧化硅层之后,进行退火处理;其中,所述退火处理的介质为臭氧与保护气体的混合气体,所述混合气体的流量为0.5SLM?5SLM,所述臭氧在所述混合气体中的体积分数为5%?20%,所述退火处理的温度为300℃?500℃,时间为1min?10min。本发明制备方法得到的隧穿氧化硅层的硅原子中,Si<supgt;4+</supgt;的原子含量在95%以上,且所述隧穿氧化硅层与硅基体之间的界面态密度在3×10<supgt;10</supgt;cm<supgt;?2</supgt;eV<supgt;?1</supgt;以下,晶化率在80%以上。因此,本发明所述制备方法得到的TOPCon太阳能电池中隧穿氧化硅层的钝化效果优异,进而能够有效提升TOPCon太阳能电池的转换效率。
主权项:
1.一种TOPCon太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述制备方法主要包括:在制备得到隧穿氧化硅层之后,进行退火处理;其中,所述退火处理的介质为臭氧与保护气体的混合气体,所述混合气体的流量为0.5SLM-5SLM,所述臭氧在所述混合气体中的体积分数为5%-20%,所述退火处理的温度为300℃-500℃,时间为1min-10min。
结晶化玻璃 結晶化玻璃
实质审查的生效

专利号: CN118265680A;TW202328018A

申请人: 日本电气硝子株式会社
发明人: 市丸智宪; 结城健; 市丸智憲; 結城健
申请日期: 2022-11-07
公开日期: 2024-06-28
IPC分类: C03C21/00
摘要:
本发明提供一种除了强度高以外、透射率和耐冲击性也高的结晶化玻璃。本发明的结晶化玻璃的特征在于,是具有通过离子交换得到的压缩应力层的结晶化玻璃,作为组成,以摩尔%计含有:SiO<subgt;2</subgt; 50%~80%、Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt; 0~4.8%、P<subgt;2</subgt;O<subgt;5</subgt; 0.2%~15%、Li<subgt;2</subgt;O 1.5%~30%、Na<subgt;2</subgt;O0~15%、ZrO<subgt;2</subgt; 1.5%~10%,在结晶化玻璃中,具有Na离子浓度从玻璃的表面侧朝向内部侧减少的部分。
主权项:
1.一种结晶化玻璃,其特征在于,所述结晶化玻璃具有通过离子交换得到的压缩应力层,所述结晶化玻璃中,作为组成,以摩尔%计含有:SiO2 50%~80%、Al2O3 0~4.8%、P2O5 0.2%~15%、Li2O 1.5%~30%、Na2O 0~15%、ZrO21.5%~10%,在所述结晶化玻璃中,具有Na离子浓度从玻璃的表面侧朝向内部侧减少的部分。
一种制取金属粉末的方法及设备
实质审查的生效

专利号: CN115608997A

申请人: 浙江巴顿焊接技术研究院;
发明人: 赵军军;郭瑞·弗拉基米尔;张航;陆刚;图尔尹·尤里;科利斯尼琴科·奥莱格;斯特罗戈诺夫·德米特罗;菲亚尔科·娜塔莉娅;布尔拉琴科·奥莱克西;戈斯·伊戈尔
申请日期: 2022-11-07
公开日期: 2023-01-17
IPC分类: B22F9/14
摘要:
本发明涉及一种制取金属粉末的方法及设备:包括下列步骤:步骤(一),将母材送入熔化区和旋转雾化单元、使母材端部熔化并通过旋转雾化单元确保其离心雾化、获得雾化颗粒后在快速运动过程中冷却和固化;步骤(二),母材的加热和熔化是通过将母材端部浸入碱性盐水电解质溶液中来实现的,电解质溶液作为电极的阳极,母材作为阴极连接到电路中,在电极之间产生200~300伏的电势差,加热母材表面;步骤(三),通电后以微放电形式使母材端部熔化,放电由电解质等离子转换而来;在电解液流中,母材端部的金属液滴凝固成球形颗粒并分散;本发明结构简单,设计巧妙,能够确保粉末尺寸的高度均匀性和最小的气体渗入。
主权项:
1.一种制取金属粉末的方法,其特征在于,包括下列步骤:步骤(一),将母材送入熔化区和旋转雾化单元、使母材端部熔化并通过旋转雾化单元确保其离心雾化、获得雾化颗粒后在快速运动过程中冷却和固化;步骤(二),母材的加热和熔化是通过将母材端部浸入碱性盐水电解质溶液中来实现的,电解质溶液作为电极的阳极,母材作为阴极连接到电路中,在电极之间产生200~300伏的电势差,加热工件表面;步骤(三),通电后以微放电形式使母材端部熔化,放电由电解质等离子转换而来;在电解质流中,母材端部的金属液滴凝固成球形颗粒并分散,同时,电解液水平面的位置根据母材端部颗粒分散层的尺寸来确定。
一种高强度ZL114A铝合金及其制备方法
发明专利权授予

专利号: CN115627393A

申请人: 贵州航天风华精密设备有限公司
发明人: 李翔光; 胡健; 刘怡乐; 付英杰; 谢懿; 刘健; 陈寅; 杨明军
申请日期: 2022-11-07
公开日期: 2023-01-20
IPC分类: C22C21/02
摘要:
本发明属于合金铸造技术领域,具体涉及一种高强度ZL114A铝合金及其制备方法;其是由主要材料和辅料组成;所述的主料为:Al99.95、Mg99.90、AlSi12A、AlMn10、纯度为99.95%的银粉、AlBe3、AlCu50、变质剂、纳米晶孕育剂;辅料为:99.99%的氩气、PUREAL LP 101A环保型铝合金溶剂;炉料按质量比计为:Si7.0%?7.2%、Mg0.55%?0.65%、Ti0.10%?0.20%、Sr0.03%?0.06%、Be0.05%?0.08%、Cu0.03%、Mn0.03%、Ag0.03%、Al为余量。本发明通过调整材料配制方案及熔炼方法,细化材料组织,降低熔体含气量,从而显著提高材料性能,使其满足新一代航天航空产品的更高性能指标需求。
主权项:
1.一种高强度ZL114A铝合金,其特征在于,其是由主要材料和辅料组成;所述的主料为:Al99.95、Mg99.90、AlSi12A、AlMn10、纯度为99.95%的银粉、AlBe3、AlCu50、变质剂、纳米晶孕育剂;辅料为:99.99%的氩气、PUREAL LP 101A环保型铝合金溶剂;炉料中各成分按质量分数计为:Si7.0%-7.2%、Mg0.55%-0.65%、Ti0.10%-0.20%、Sr0.03%-0.06%、Be0.05%-0.08%、Cu0.03%、Mn0.03%、Ag0.03%、Al为余量。
一种高温合金无缝管挤压成型机构
实质审查的生效

专利号: CN115647096A

申请人: 江苏新华合金有限公司
发明人: 华鹏;华芳;陈杰;刘友强;袁平
申请日期: 2022-11-07
公开日期: 2023-01-31
IPC分类: B21C25/02
摘要:
本发明公开了一种高温合金无缝管挤压成型机构,包括铸锭筒、挤压块、挤压针、定位式出料模环、翻转式调节机构;本发明可实现两种不同壁厚的无缝管挤压加工,通过挤压针与分离式出料模环形成第一种规格的环形通道,或者通过挤压针与定位式出料模形成第二种规格的环形通道,如此通过挤压块的加压驱动,使得铸锭从第一种规格或者第二种规格的环形通道排出,实现两种不同壁厚的无缝管挤压加工,使用便利灵活。
主权项:
1.一种高温合金无缝管挤压成型机构,其特征在于,包括铸锭筒、挤压块、挤压针、定位式出料模环、翻转式调节机构;所述铸锭筒的内端四周安装定位式出料模环;所述铸锭筒的外端内部安装一个挤压块;所述挤压块的内端中间安装挤压针;所述挤压针穿过铸锭筒并延伸至定位式出料模环的外端;所述翻转式调节机构安装于铸锭筒的内端;所述翻转式调节机构包括翻转环套、分离式出料模环;所述翻转环套安装于铸锭筒的内端,翻转环套的上端转动连接于铸锭筒的上端,翻转环套的内端转动抵接于铸锭筒的内端或者向上翻转分离于铸锭筒的内端;所述翻转环套的内部滑动卡接一个分离式出料模环;所述分离式出料模环向翻转环套的内端滑动并套接于定位式出料模环的四周内部,或者分离式出料模环向翻转环套的外端滑动分离于定位式出料模环。
一种激光增材制造钛合金工件的等离子抛光液及其制备和应用
实质审查的生效

专利号: CN115652401A

申请人: 东北大学
发明人: 李建中;刘翠丽;刘包发;胡剑南;石俊杰;高萱雯
申请日期: 2022-11-07
公开日期: 2023-01-31
IPC分类: C25F3/26
摘要:
本发明涉及一种激光增材制造钛合金工件的等离子抛光液及其制备和应用,属于金属表面处理技术领域。一种激光增材制造钛合金工件的等离子抛光液,其特征在于:所用等离子抛光液为水溶液,由下述组分组成:甲基磺酸500?750ml/L,NH2SO41?3g/L,磺基水杨酸1?7ml/L,氯化钠5?10g/L。本发明的等离子抛光液绿色环保,原材料易得,对加工环境无污染;进行等离子抛光时所需电压更低,有效的降低了生产的能耗,适应绿色制造的发展方向,因此有利于推广。使用此等离子抛光液对激光增材制造异形钛合金工件进行抛光,试样失重率较小,可以有效降低钛合金表面粗糙度,提高整体光泽度,得到高质量的钛合金工件表面。
主权项:
1.一种激光增材制造钛合金工件的等离子抛光液,其特征在于:所用等离子抛光液为水溶液,由下述组分组成:
提升增材铝合金及其复合材料可靠性的工艺确定方法
发明专利权授予

专利号: CN115659688A

申请人: 北京科技大学
发明人: 宋和川;张勃洋;周晓敏;张清东;钱凌云
申请日期: 2022-11-07
公开日期: 2023-05-09
IPC分类: B33Y50/00
摘要:
本发明提出提升增材铝合金及其复合材料可靠性的工艺确定方法。利用电场辅助深冷等静压和固溶时效的方式对增材制造铝合金及其复合材料工件进行后处理,基于支持向量机算法定量预测增材制造工艺参数与电场辅助深冷等静压和固溶时效工艺参数对铝合金及其复合材料增材制造工件静态力学性能和动态力学性能的影响规律,将各个指标预测值的平均值和各向异性加权组合作为统一控制优化目标,最终利用改进鲸鱼优化算法确定提升工件服役可靠性的最佳工艺方案,对于新型后处理工艺在增材制造的串行生产应用以及促进增材制造技术的推广应用意义重大。
主权项:
1.提升增材铝合金及其复合材料可靠性的工艺确定方法,其特征在于:包括以下步骤:(a)对增材制造铝合金及其复合材料进行静电场作用下的深冷等静压和固溶时效处理,主要内容包括:对于增材制造打印成形的铝合金或铝基复合材料工件,在特定容器中进行一定时间的低温高压处理后,进行固溶淬火和人工时效,在上述过程中始终对其施加一定强度的静电场,提高增材制造工件材料致密度,促进第二相的有效析出和均匀分布,消除材料内部缺陷,减小工件各向异性,大幅提升材料动、静态力学性能;最后,通过各种检测手段结合数据分析获取增材制造工件沿扫描方向X、垂直于扫描方向Y、高度方向Z上材料的屈服强度、延伸率、冲击韧性、疲劳寿命;(b)在保证试验结果可靠性、有效性的前提下,重复步骤(a),基于工艺参数约束范围,根据支持向量机算法设计提升增材制造铝合金及其复合材料服役可靠性的工艺试验方案,输入数据分别为深冷等静压时的温度THIP、压力PHIP、降温速率vT、升温速率v′T、升压速率vP、卸压速率v′P、保温时间tT、保压时间tP、温度与压力开始加载时刻差ΔtTP、深冷等静压电场场强EHIP,以及固溶温度TS、固溶时间tS、固溶电场场强ES、淬火速率vQ、时效温度TA、时效时间tA、时效电场场强EA,输出数据为增材制造铝合金及其复合材料工件沿某个特定方向i的屈服强度延伸率δi、冲击韧性疲劳寿命对数据进行加工,修正和去除不规则数据,并进行归一化或标准化处理,将数据按3:1:1的比例进行划分产生训练集、验证集和测试集,选取合适的核函数和参数,再利用样本训练和样本检验等步骤找出输入与输出之间的最优函数关系,最终建立基于支持向量机的增材制造工件屈服强度、延伸率、冲击韧性、疲劳寿命的预测模型;(c)记录步骤(b)中所有试验结果中增材制造铝合金及其复合材料屈服强度最大值σsmax和最小值σsmin、延伸率最大值δmax和最小值δmin、冲击韧性最大值akmax和最小值akmin、疲劳强度最大值Nfmax和最小值Nfmin;(d)利用改进鲸鱼优化算法寻求最佳工艺方案组合,实现增材制造铝合金及其复合材料工件服役可靠性提升,建立各个指标(即输出数据)的统一目标评价函数F(X)作为适应度函数来评价变量对应解的优劣,其值越小说明变量对应的解越好,其表达式为:式中,X—自变量,X=[THIP,PHIP,vT,v′T,vP,v′P,tT,tP,ΔtTP,EHIP,TS,tS,ES,vQ,TA,tA,EA];—加权系数,取值范围为0至1,各值大小可以根据对各项指标参数的不同需求在(0,1)范围内进行调整;mid( )—除去最大值和最小值后的中间值;需要说明的是,公式(1)中G1(X)用于评估材料静态力学性能的平均值水平,G2(X)用于评估材料静态力学性能的各向异性程度,G3(X)用于评估材料动态力学性能的平均值水平,G4(X)用于评估材料动态力学性能的各向异性程度;(e)初始化,确定鲸鱼的种群规模大小m,在步骤(b)中工艺参数约束条件确定的搜索域内随机产生m只鲸鱼的位置Xj,作为种群的初始位置,将最大迭代次数kmax作为寻优终止条件,并令当前迭代次数为k=0;(f)对步骤(e)中m只鲸鱼个体的适应度值进行评价,计算每只鲸鱼的适应度值,根据适应度值大小排序,并进行比较,找到全局最优的鲸鱼个体及其位置X*;(g)利用公式(2)更新鲸鱼个体位置:式中,w—惯性权值;c—常数;b—用于限定对数螺旋形状的常数;l—[-1,1]之间的随机数;X*(k)rand—从当前群体中随机选取的鲸鱼个体位置向量;(h)判断是否满足算法的迭代条件k<kmax,若满足,则令k=k+1,转到步骤(f),继续进行算法迭代,否则直接转入步骤(i);(i)输出最优鲸鱼个体,迭代终止,即算法找到全局最优解Xy后结束,最终确定提升增材制造铝合金及其复合材料服役可靠性的最佳工艺参数组合。
一种超声辅助复合高熵合金粉芯丝材的电弧熔覆装置及方法
实质审查的生效

专利号: CN115679314A

申请人: 江苏理工学院
发明人: 雷卫宁;何毅亮;丛孟启;单星海;徐天乐
申请日期: 2022-11-07
公开日期: 2023-02-03
IPC分类: B22F12/82
摘要:
本发明公开了一种超声辅助复合高熵合金粉芯丝材的电弧熔覆方法,该方法包括以下步骤:制作高熵合金粉芯丝材;将高熵合金粉芯丝材装入送丝机构,通过送丝软管将高熵合金粉芯丝材输出至焊枪下方;处理后的基材放置焊枪下方;对基材进行电弧增材;将超声冲压装置的冲压区域调整为焊趾,沿焊缝纵向反复来回冲击;当超声冲压装置的冲压完成后,熔覆层冷却后取下基材,完成对基材表面进行的电弧增材制备。本发明通过使用高熵合金粉芯丝材,简化了对基材电弧增材制造步骤,设置送丝机构,保证高熵合金粉芯丝材的稳定输出,使得基材的熔覆层容易成型、厚度均匀;通过超声冲压装置的独立闭环运行,避免超声振动对钨针的影响,维持了电弧熔覆的稳定。
主权项:
1.一种超声辅助复合高熵合金粉芯丝材的电弧熔覆方法,其特征在于:该方法包括如下步骤:步骤S1:制作高熵合金粉芯丝材(6),将获得的初始高熵合金粉芯丝材(6)进行抛光打磨处理,并用无水乙醇进行擦拭,得到处理后的高熵合金粉芯丝材(6);步骤S2:将处理后的高熵合金粉芯丝材(6)装入送丝机构中,送丝机构通过送丝软管(5)将高熵合金粉芯丝材(6)输出至焊枪(7)的下方;步骤S3:将基材(2)进行预处理,将预处理后的基材(2)放置在工作台(1)上,基材(2)放置在焊枪(7)下方;步骤S4:调整焊枪(7)的设备参数,调整保护气体的流量,对基材(2)进行电弧增材;步骤S5:将超声冲压装置(11)的冲压区域调整为焊趾,冲击针(14)对准焊趾,沿焊缝纵向反复来回冲击;步骤S6:当超声冲压装置(11)的冲压完成后,关闭超声冲压装置(11);待熔覆层冷却后取下基材(2),则完成对基材(2)表面高熵合金粉芯丝材(6)熔覆层的制备。
金属增材制造构件应力-组织-性能最优协同控制方法
发明专利权授予

专利号: CN115685880A

申请人: 北京科技大学
发明人: 宋和川;周晓敏;张清东;李海泉;张勃洋
申请日期: 2022-11-07
公开日期: 2023-05-30
IPC分类: B33Y50/02
摘要:
本发明提出金属增材制造构件应力?组织?性能最优协同控制方法。利用电磁辅助热等静压的方式对金属增材制造构件进行后处理,基于响应曲面法定量研究金属增材制造工艺参数与电磁辅助热等静压工艺参数协同作用对金属增材制造构件残余应力、微观组织与力学性能的作用机制与影响规律,将各个指标预测值的平均值和均匀性加权组合作为统一控制优化目标,利用改进模拟退火算法科学的、高效的、准确的寻求最佳工艺组合,为增材制造宏/微观成形过程与后处理的精确化、稳定化控制提供关键工艺参考,对于促进增材制造技术应用于航空航天关键及主承力构件、大型复杂模具等高端领域意义重大。
主权项:
1.金属增材制造构件应力-组织-性能最优协同控制方法,其特征在于:包括以下步骤:(a)对金属增材制造构件进行交变磁场和热等静压复合处理,主要内容包括:针对激光选区熔化、激光熔覆成形、电子束选区熔化、电子束熔丝沉积以及电弧增材制造成形的金属结构件,在特定高温高压容器中进行高温高压处理的同时,利用励磁线圈对其施加交变磁场;最后,通过各种检测手段结合数据分析获取复合处理金属增材制造构件各个选定区域的残余应力、晶粒度、致密度、屈服强度、延伸率;(b)在保证试验结果可靠性、有效性的前提下,重复步骤(a),基于工艺参数约束范围,根据中心复合响应曲面法设计金属增材制造构件应力-组织-性能最优协同控制工艺试验方案,试验因素分别为金属增材制造过程工艺参数x1,x2,…,xm,热等静压时的温度THIP、压力PHIP、升温速率vT、降温速率v′T、升压速率vP、卸压速率v′P、保温时间tT、保压时间tP、温度与压力开始加载时刻差ΔtTP,以及交变磁场的磁场强度H、磁场频率f和磁场时间t;响应值为金属增材制造构件某个特定区域i的残余应力晶粒度Zi、致密度Ki、屈服强度延伸率δi,最终采用线性回归的方法建立基于响应曲面法的残余应力、晶粒度、致密度、屈服强度、延伸率的预测模型;(c)记录步骤(b)中所有试验结果中金属增材制造构件的残余应力最大值σRSmax和最小值σRSmin、晶粒度最大值Zmax和最小值Zmin、致密度最大值Kmax和最小值Kmin、屈服强度最大值σsmax和最小值σsmin、延伸率最大值δmax和最小值δmin;(d)利用改进模拟退火算法寻求最佳工艺方案组合,实现对金属增材制造构件应力-组织-性能最优协同控制,建立各个指标(即响应值)的统一目标评价函数F(X)作为适应度函数来评价变量对应解的优劣,其值越小说明变量对应的解越好,其表达式及其相应约束条件为:式中,X—设计变量,X=[x1,x2,…,xm,THIP,PHIP,vT,v′T,vP,v′P,tT,tP,ΔtTP,H,f,t];α,λ1,λ2,λ3,λ4,v1,ξ2,ξ3,ξ4—加权系数,取值范围为0至1,各值大小可以根据对各项指标参数的不同需求在一定范围内进行适当调整;p—成形件选定区域总数;需要说明的是,公式中G1(X)用于评估指标的平均值水平,G2(X)用于评估指标的均匀性,且需要保证各项分式中的分母不为零;需要说明的是,对于金属增材制造工艺参数x1,x2,…,xm,主要包括以下内容:若金属增材制造工艺为激光选区熔化,则m=10,x1,x2,x3,x4,x5,x6,x7,x8,x9,x10分别为激光功率、光斑直径、离焦量、加工距离、扫描速率、扫描间距、单层厚度、粉末预热温度、基材预热温度、保护气气压;若金属增材制造工艺为激光熔覆成形,则m=10,x1,x2,x3,x4,x5,x6,x7,x8,x9,x10分别为激光功率、光斑直径、离焦量、加工距离、熔覆速率、搭接率、送粉速率、粉末预热温度、基材预热温度、保护气气压;若金属增材制造工艺为电子束选区熔化,则m=10,x1,x2,x3,x4,x5,x6,x7,x8,x9,x10分别为电子束电流、加速电压、聚焦电流、加工距离、扫描速率、扫描间距、单层厚度、粉末预热温度、基材预热温度、真空度;若金属增材制造工艺为电子束熔丝沉积,则m=9,x1,x2,x3,x4,x5,x6,x7,x8,x9分别为电子束电流、加速电压、聚焦电流、加工距离、熔积速率、熔积间距、送丝速率、基材预热温度、真空度;若金属增材制造工艺为电弧增材制造,则m=9,x1,x2,x3,x4,x5,x6,x7,x8,x9分别为焊接电压、焊接电流、电流频率、加工距离、成形速率、成形间距、送丝速率、基材预热温度、保护气气压;(e)初始化,定义初始温度Ti=T0=0,初始解状态Xi=X0,令当前迭代次数k=0,并将最大迭代次数kmax作为寻优终止条件;(f)当k≤kmax时,独立产生n次随机扰动,得到n个解,选取这n个解中最好解Xj;(g)计算增量ΔF(X)=F(Xj)-F(Xi),若ΔF(X)≤0,则接受新解状态Xi=Xj,同时令Ti=T0×1.01k,k=k+1,否则转入步骤(f);重复迭代,直至当前解状态Xi在若干轮后始终保持不变,转入步骤(h);(h)重复步骤(f)和步骤(g),直至满足k>kmax时停止迭代循环,输出所得温度和初始解转入步骤(i),否则,转入步骤(f);(i)以步骤(h)中的温度和初始解状态作为初始温度和初始解状态开始退火,令当前迭代次数k′=0,并将最大迭代次数k′max和最小温度阈值T′max作为寻优终止条件;(j)当k′≤k′max且T′i≥T′max时,令ΔX′为小的均匀分布的随机扰动;(k)计算增量ΔF(X′)=F(X′j)-F(X′i),若ΔF(X′)≤0,则接受新解状态X′i=X′j,转入步骤(j);若ΔF(X′)>0且exp(-ΔF/(kβT′i))≥rand(0,1),其中,kβ为玻尔兹曼常数,则接受新解X′i=X′j,转入步骤(j);若ΔF(X′)>0且exp(-αF/(kβT′i))<rand(0,1),则直接转入步骤(j);重复迭代,经过充分搜索后,即若干轮后若当前解状态X′i均保持不变时,则转入步骤(l);(l)令T′i=T′0×0.99k′,k′=k′+1,重复步骤(j)和步骤(k),直至满足k′>k′max或T′i<T′max时停止迭代循环,转入步骤(m);(m)输出当前解作为最优温度和最优解即得到金属增材制造构件应力-组织-性能最优协同控制方法。
基于计算智能的低应力高精度电弧增材工艺控制方法
发明专利权授予

专利号: CN115685881A

申请人: 北京科技大学
发明人: 宋和川;张勃洋;张清东;钱凌云;周晓敏
申请日期: 2022-11-07
公开日期: 2023-06-02
IPC分类: G05B19/408
摘要:
本发明提出基于计算智能的低应力高精度电弧增材工艺控制方法。基于改进的小波神经网络算法定量预测激光?电磁?超声协同作用下的电弧增材制造工件的残余应力、表面平整度、焊道熔宽、焊道余高,将各个指标预测值与目标值的接近程度和预测值的均匀性加权组合作为统一控制优化目标,最终利用改进灰狼优化算法科学的、高效的、准确的寻求最佳工艺参数组合,为低应力高精度金属电弧增材制造工艺的精确、稳定、快速的自动化控制提供关键工艺协同优化方法,对于开发低应力、高精度、高可靠性、高效率的大尺寸金属复杂构件电弧增材制造技术具有重要启示和借鉴意义。
主权项:
1.基于计算智能的低应力高精度电弧增材工艺控制方法,其特征在于:包括以下步骤:(a)利用激光-电磁-超声协同作用下的电弧增材制造工艺制备工件,通过各种检测手段结合数据分析获取电弧增材制造工件特定区域的残余应力和焊道截面形态函数,其中,焊道截面形态函数包含工件的表面平整度、焊道熔宽、焊道余高等信息;(b)在保证试验结果可靠性、有效性的前提下,重复步骤(a),基于工艺参数约束范围,根据正交试验设计原理确定低应力高精度电弧增材制造工艺参数控制方法试验方案,输入数据分别为焊接电压Ue、焊接电流Ie、电流频率fe、钨极高度hw、扫描速率vw、焊道间距ds、送丝速率vf、基材预热温度Tb、保护气流量Qg、激光功率Pl、光斑直径dl、离焦量dd、磁感应强度Bm、磁场频率fm、超声冲击针数目nu、超声冲击针直径du、超声振幅Au、超声频率fu;输出数据为电弧增材制造工件某个特定区域i的残余应力表面平整度χi、焊道熔宽Wi、焊道余高Hi;利用类别均衡和类间交叉重新组织输入数据,通过灰色关联度分析法,利用数据的显化规律或者挖掘数据隐含的内在规律,进行因素主次划分,得出输入数据权值,将输入数据整合为一个输入量,确定隐含层激励函数和输出层激励函数,最终利用基于局部学习的共轭梯度小波神经网络建立电弧增材制造工件残余应力、表面平整度、焊道熔宽、焊道余高的预测模型;(c)记录步骤(b)中所有试验结果中电弧增材制造工件各个选定区域中残余应力最大值σRSmax和最小值σRSmin、表面平整度最大值χmax和最小值χmin、焊道熔宽最大值Wmax和最小值Wmin、焊道余高最大值Hmax和最小值Hmin;(d)利用改进灰狼优化算法寻求最佳工艺方案组合,实现对低应力高精度电弧增材制造工艺的有效控制,建立各个指标(即输出数据)的统一目标评价函数F(X)作为适应度函数来评价变量对应解的优劣,其值越小说明变量对应的解越好,其适应度函数的表达式为:式中,X—设计变量,X=[Ue,Ie,fe,hw,vw,ds,vf,Tb,Qg,Pl,dl,dd,Bm,fm,nu,du,Au,fu];λ1,λ2,λ3,λ4,η1,η2,η3,η4—加权系数,取值范围为0至1,各值大小可以根据对各项指标参数的不同需求在(0,1)范围内进行调整,其中,λ1+λ2+λ3+λ4=1;n—工件特定区域总数;—工件所有选定区域残余应力、表面平整度、焊道熔宽、焊道余高的平均值;Wi*,Hi*—工件特定区域i焊道熔宽、焊道余高的目标值;需要说明的是,公式(1)中G1(X)、G2(X)、G3(X)、G4(X)中第一项用于评估指标与目标值的接近程度,其中,G1(X)、G2(X)中残余应力和粗糙度的目标值即为零,第二项用于评估指标的均匀性;(e)初始化,确定搜索群体中灰狼个体的数目m,在步骤(b)中工艺参数约束条件确定的搜索域内随机产生m头灰狼的位置Xj(k)(j=1,2,…,m),将最大迭代次数kmax作为寻优终止条件,并令当前迭代次数为k=0;(f)利用公式(1)计算种群每头灰狼的适应度值,根据适应度值大小排序,并进行比较,选择前三个最好的灰狼位置作为与α,β,δ狼对应的最优位置、次优位置和候选位置(g)利用公式(2)更新m头灰狼个体位置Xj(k+1)(j=1,2,…,m):式中,φ1,φ2,φ3—加权系数;wα,wβ,wδ—惯性权值;μα,μβ,μδ—非线性调制指数,取值范围为0至3;randα(0,1),randβ(0,1),randδ(0,1),rand′α(0,1),rand′β(0,1),rand′δ(0,1)—[0,1]之间的随机数;(h)再次利用公式(1)计算全部灰狼的适应度值对整个灰狼种群进行评价;(i)判断公式(3)中的约束条件是否成立,若成立,则直接转入步骤(j),若不成立,则转入步骤(g);(j)更新全局前三个最好的α,β,δ狼的适应度值和位置;(k)判断是否满足算法的迭代条件k<kmax,若满足,则令k=k+1,转到步骤(g),继续进行算法迭代,否则直接转入步骤(l);(l)输出当前α狼最优位置,迭代终止,即算法找到全局最优解后结束,得到低应力高精度电弧增材制造工艺参数的最佳控制方法。
一种防开裂复合材料耐磨耐蚀涂层的制备装置及其方法
实质审查的生效

专利号: CN115722995A

申请人: 南京航空航天大学;
发明人: 沈理达;李赞松;王东生;高雪松;谢德巧;刘富玺;吕非
申请日期: 2022-11-07
公开日期: 2023-03-03
IPC分类: B24B27/00
摘要:
本发明提供一种防开裂复合材料耐磨耐蚀涂层的制备装置及其方法。防开裂复合材料耐磨耐蚀涂层的制备装置及其方法包括以下步骤:S1:将基材输送进入主体的内部,主体内部的打磨机构对基材表面进行打磨,且清洗机构使用丙酮对打磨后的基材在进行清洗后风干;S2:经过风干的所述基材经过预热后进入激光熔覆机中,激光熔覆机分两次对所述基材进行熔覆,第一次在所述基材的表面熔覆成网纹层结构,第二次再对所述基材表面进行熔覆涂层;S3:涂层完成将所述基材放入加热炉中进行加热去应力退火,然后再进行随炉冷却。本发明提供的防开裂复合材料耐磨耐蚀涂层的制备装置及其方法具有降低熔覆过程中、后涂层开裂,且便于将基材表面均匀打磨的优点。
主权项:
1.一种防开裂复合材料耐磨耐蚀涂层的制备装置,其特征在于,包括:基材(1);主体(2),所述主体(2)的内部滑动连接所述基材(1);打磨机构(3),所述打磨机构(3)包括第一砂轮(31)、第二砂轮(32)、第一固定轴(33)、第一六棱柱(34)和螺杆(35),所述主体(2)的内部转动连接多根所述第一固定轴(33),所述第一固定轴(33)的内部滑动连接所述第一六棱柱(34),多根所述第一六棱柱(34)的底端固定连接所述第一砂轮(31)和所述第二砂轮(32);所述主体(2)与所述螺杆(35)之间螺纹连接,且所述螺杆(35)与所述第一六棱柱(34)之间转动连接;清洗机构(5),所述清洗机构(5)包括毛刷(51)、第二固定轴(52)、第二六棱柱(53)、储存箱(54)、活塞(55)、第三固定轴(56)和进料管(57),所述主体(2)的内部转动连接所述第二固定轴(52)和所述第三固定轴(56),所述第三固定轴(56)的内部滑动连接所述第二六棱柱(53),所述第二固定轴(52)和所述第二六棱柱(53)的底端安装所述毛刷(51);所述第三固定轴(56)的内部滑动连接所述活塞(55)和所述第二六棱柱(53),所述第二六棱柱(53)的顶端固定连接所述活塞(55);所述主体(2)的顶端安装所述储存箱(54),所述储存箱(54)的内部安装所述进料管(57),且所述进料管(57)与所述第三固定轴(56)之间转动连接;调节机构(7),所述调节机构(7)安装于所述第三固定轴(56)的内部;驱动机构(4),所述驱动机构(4)安装于所述主体(2)的侧壁,且所述驱动机构(4)连接所述第一固定轴(33)、所述第二固定轴(52)和所述第三固定轴(56);擦拭机构(8),所述擦拭机构(8)与所述基材(1)之间滑动连接;风干机构(6),所述风干机构(6)安装于所述主体(2)的内部。
Ni掺杂Ru空心纳米材料及其在电催化析氢方面的应用
实质审查的生效

专利号: CN115786968A

申请人: 南京林业大学
发明人: 张彩华;银鹏;王燕芹;韩峰燕
申请日期: 2022-11-07
公开日期: 2023-03-14
IPC分类: C25B11/065
摘要:
本发明提供一种Ni掺杂Ru空心纳米材料及其在电催化析氢方面的应用,本发明工艺流程简单,且成本低廉。本发明所制备的Ni掺杂Ru空心纳米颗粒在酸性与碱性条件下都具有非常优秀的电催化水解析氢性能。其在碱性条件下的电催化析氢性能优于目前电催化析氢性能最好的Pt催化剂,且稳定性非常优异;而在酸性条件下的电催化性能亦接近Pt催化剂,加之金属Ru又比Pt廉价,因此在电催化水解析氢方面具有较好的应用前景。
主权项:
1.一种Ni掺杂Ru空心纳米材料,其特征在于,该材料的制备方法如下:步骤1,向六方相的Ni纳米颗粒中加入N,N-二甲基甲酰胺,超声混合制得Ni纳米颗粒分散液;步骤2,制备以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂的钌盐溶液;步骤3,将步骤1制备的Ni纳米颗粒分散液升温至155-185℃,加入步骤2制备的钌盐溶液,反应结束后经洗涤,离心分离,干燥,得Ni掺杂Ru空心纳米材料,其中Ni纳米颗粒与钌盐的摩尔比为1:(2-4)。
一种高熵合金自润滑复合材料的制备方法
发明专利权授予

专利号: CN115502406A

申请人: 中国科学院兰州化学物理研究所
发明人: 杨蕊; 杨丽君; 王廷梅; 王齐华
申请日期: 2022-11-07
公开日期: 2022-12-23
IPC分类: B22F9/04
摘要:
本发明涉及高熵合金复合材料技术领域,尤其涉及一种高熵合金自润滑复合材料的制备方法。本发明提供了一种高熵合金自润滑复合材料的制备方法,包括以下步骤:将CoCrNiFe合金和铝第一混合,得到第一混合物;将六方氮化硼和银第二混合,得到第二混合物;将所述第一混合物和第二混合物进行第三混合后,依次进行放电等离子体烧结、包套和热等静压处理,得到所述高熵合金自润滑复合材料。且制备得到的高熵合金自润滑复合材料同时具有良好的润滑性能和断裂韧性。
主权项:
1.一种高熵合金自润滑复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将CoCrNiFe合金和铝第一混合,得到第一混合物;将六方氮化硼和银第二混合,得到第二混合物;将所述第一混合物和第二混合物进行第三混合后,依次进行放电等离子体烧结、包套和热等静压处理,得到所述高熵合金自润滑复合材料。
一种多丝循环梯度搅拌摩擦增材制造的方法及装置
发明专利申请公布后的驳回

专利号: CN115502543A

申请人: 哈尔滨工业大学
发明人: 黄永宪;陈佳霖;王艺霏;陈会子;谢聿铭;孟祥晨
申请日期: 2022-11-07
公开日期: 2022-12-23
IPC分类: B23K20/12
摘要:
本发明公开一种多丝循环梯度搅拌摩擦增材制造的方法及装置,S1、确定丝材配比:计算待制备的梯度材料每层所需的比例成分,确定基板两侧不同材质的丝材A和丝材B的使用比例;S2、设定送丝速率:调节基板两侧的送丝速度,将丝材A和丝材B分别通入搅拌针两侧;S3、摩擦增材:搅拌摩擦丝材A、丝材B和基板表面,使得热塑性状态的丝材A和丝材B与基板表面结合形成第一层材料;S4、梯度材料制备:重复S3直至梯度材料沉积完成。本发明能够实现摩擦增材过程送料稳定,模具可反复使用经济效益强,制备材料的可选择性多、适用范围大,制备出的梯度材料界面结合紧密,梯度增材的工作效率高。
主权项:
1.一种多丝循环梯度搅拌摩擦增材制造的方法,其特征在于:包括以下步骤,S1、确定丝材配比:计算待制备的梯度材料(9)每层所需的比例成分,确定基板(5)两侧不同材质的丝材A(3)和丝材B(4)的使用比例;S2、设定送丝速率:调节所述基板(5)两侧的送丝速度,将所述丝材A(3)和所述丝材B(4)分别通入搅拌针(1)两侧;S3、摩擦增材:搅拌摩擦所述丝材A(3)、所述丝材B(4)和所述基板(5)表面,使得热塑性状态的所述丝材A(3)和所述丝材B(4)与所述基板(5)表面结合形成第一层材料(6);S4、梯度材料(9)制备:重复S3直至所述梯度材料(9)沉积完成。
一种高熵合金及其增材制造方法
实质审查的生效

专利号: CN115555580A

申请人: 上海大学
发明人: 王江;任忠鸣;陈超越;潘鑫伟;徐松哲;胡涛;帅三三
申请日期: 2022-11-07
公开日期: 2023-01-03
IPC分类: B22F10/28
摘要:
本发明提供了一种高熵合金及其增材制造方法,属于高熵合金技术领域。本发明提供的高熵合金的增材制造方法包括以下步骤:(1)将高熵合金粉末与纳米颗粒混合,得到前驱体粉末;所述纳米颗粒为Ti粉和Al粉的混合粉末或TiAl粉末;(2)对所述步骤(1)得到的前驱体粉末进行激光增材制造,得到高熵合金。本发明在高熵合金粉末中添加TiAl粉末或Ti粉与Al粉的混合粉末,然后进行激光增材制造,利用激光的高能量密度诱导共格纳米(Ti,Al)第二相的均匀析出,从而实现对高熵合金的强化,提高高熵合金的力学性能。
主权项:
1.一种高熵合金的增材制造方法,包括以下步骤:(1)将高熵合金粉末与纳米颗粒混合,得到前驱体粉末;所述纳米颗粒为Ti粉和Al粉的混合粉末或TiAl粉末;(2)对所述步骤(1)得到的前驱体粉末进行激光增材制造,得到高熵合金。

金属粉末专利分析

材料体系分布
制备工艺分布
技术领域分布 (IPC分类)
💡 技术分类说明: 悬停在图表柱子上查看: B22F10/28(3D打印) • B22F9/04(制粉) • C23C24/10(涂层) • C22C19/05(镍合金) • B33Y50/02(控制) • C22F1/18(热处理)
专利类型分布
法律状态分布

主要申请人分析

主要申请人专利数量