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快速凝固技術(shù)制備出高強度高導(dǎo)電銅合金
該項目利用快速凝固技術(shù)可以使合金固溶度極大的擴展和實現(xiàn)晶粒細化的 特點，通過優(yōu)化的合金化設(shè)計可以制備出同時具有高強度和高導(dǎo)電性的銅合金薄 帶，為一種非常理想的高強高導(dǎo)銅合金的制備方法。尤其是采用雙輥快速凝固技 術(shù)制備較厚的薄帶具有非常巨大的應(yīng)用前景。在合金化和制備技術(shù)方面有較大的 創(chuàng)新，已經(jīng)申請兩項國家發(fā)明專利。獲 2001 年河南省教育廳科技成果一等獎， 2001 年河南省科技進步二等獎 。
上海理工大學(xué)
2021-01-12
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B/N 摻雜型 Al-Ti-C 系晶種合金
鋁合金結(jié)晶組織的微細化會顯著提高鋁材的強韌性、組織均勻性、致密性、 耐蝕性、加工工藝性和表面質(zhì)量等，并減少偏析和裂紋等諸多鑄造缺陷。目前， 國內(nèi)外通常采用 Al-Ti-B 或 Al-Ti-C 中間合金來細化晶粒，但 Al-Ti-B 中間合金 126 的形核襯底質(zhì)點 TiB2 本身的直徑大小在 0.5-3.0μm，而且往往以較大的聚集團 形式存在，如此大的顆粒團在加入到鋁合金中后會帶來一系列的副作用。而普 通 Al-Ti-C 中間合金細化效果不穩(wěn)定，易衰退，難以滿足鋁制品產(chǎn)品質(zhì)量的要 求。 Al-Ti-C 中間合金之所以細化效果不穩(wěn)定和容易衰退，是由于其中的 TiCx 晶體存在較多碳空位，從而使之失穩(wěn)，且隨 TiCx中碳空位數(shù)量的增加，Al 原子 在 TiCx 表面的偏聚及有序化受到抑制，由原來的完全共格逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌耆?格。因此，減少 TiCx中的碳空位是提高其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和生核效率的關(guān)鍵。 研究表明，無空位的 TiC 是鋁的有效生核襯底，在接近凝固點的鋁熔體中， Al 原子能夠依附于其周圍形成一個完全共格的有序區(qū)，最終促進 α-Al 生核和鋁 晶粒細化。經(jīng)過長期的研究和探索發(fā)現(xiàn)，TiCx 中的碳空位可以被原子半徑較小 的 B、N 等原子填充，最終形成摻雜型的 TiCxB1-x和 TiCxN1-x等粒子，從而降低 空位濃度并提高異質(zhì)生核能力。 B 摻雜型 Al-Ti-C 晶種合金中含有大量直徑在 1μm 以下（亞微米）的 TiCxB1-x 晶核襯底粒子，且彌散分布，當(dāng)將該中間合金以微量（0.15%左右）加 入到待細化的鋁及其合金熔體中后，立即釋放出大量的亞微米級的摻雜型 TiC 晶核，從而使待細化鋁合金的晶粒組織得到顯著細化甚至超細化（指晶粒直徑 在微米級）。因此，采用摻雜型 Al-Ti-C 晶種合金對鋁熔體進行晶粒細化處理 將是鋁加工行業(yè)又一次重要的技術(shù)進步。
山東大學(xué)
2021-04-13
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高強度多元低合金耐磨鑄鋼工程化應(yīng)用
以硅、錳為主要元素，加入適量鉻和微量氮、鈦、稀土等元素，開發(fā)了強度和硬度高、韌性和耐磨性好、生產(chǎn)工藝簡單、生產(chǎn)成本低和焊接性能好的新一代高強度多元低合金耐磨鑄鋼，特別適合于制造 坦克履帶板、球磨機襯板、破碎機錘頭、挖掘機斗齒、破碎機鄂板、破碎機齒冠以及各種耐磨輸送管道等。 主要特點如下：1. 基體組織以馬氏體為主，馬氏體板條間含有大量納米級的奧氏體薄膜。 2. 主要力學(xué)性能如下：抗拉強度 σb ≥ 1600 MPa，硬度≥ 50 HRC，沖擊韌性 Akv ≥ 20J，斷裂韌性 K1c ≥ 80 MPa.m1/2 。相同條件下的耐磨性比高錳鋼提高 2 倍
北京工業(yè)大學(xué)
2021-04-13
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摻雜型石墨烯負載PtRu合金納米電催化劑
小試階段/n本成果屬于燃料電池催化劑技術(shù)領(lǐng)域。具體涉及一種摻雜型石墨烯負載PtRu合金納米電催化劑及其制備方法。直接甲醇燃料電池具有結(jié)構(gòu)簡單、低溫啟動速度快、燃料廉價易得、清潔無污染、比能量高和能量轉(zhuǎn)換效率高等特點，有望成為未來便攜式電子產(chǎn)品以及電動汽車、飛機等化石能源替代品。Pt是已知的對甲醇電氧化催化活性較好、使用較廣泛的催化劑，然而其存在成本過高易CO中毒等問題。采用PtRu合金、以摻雜型石墨烯為載體作為直接甲醇燃料電池陽極催化劑，能有效提高催化劑的活性和利用率。本成果克服了現(xiàn)有技術(shù)缺陷，提供
武漢科技大學(xué)
2021-01-12
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一種細化稀土鎂合金中富稀土相的方法
本發(fā)明屬于金屬材料的制備及鑄造成形技術(shù)領(lǐng)域，涉及到一種 細化稀土鎂合金中富稀土相的方法。稀土鎂合金中的“稀土”是指鎂 合金中含有以下稀土元素中的一種、二種或多種：RE(RE 為 Ce 及 La 混合稀土，其中 Ce 的質(zhì)量百分比為 50％～70％，余量為 La)0.5％～ 4％；Y-0.5～2％；Nd2～3％；Gd-1～5％，等。將高于液相線溫度 0～ 40℃的鎂合金液澆入到預(yù)熱至預(yù)設(shè)溫度的盛漿容器內(nèi)，降下變幅桿至 金屬液面以下 1～25mm，同時啟動超聲振動。超聲振動時間為 1～ 8min，振動結(jié)束后，金屬熔體溫度控制在液相線溫度以下 5～50℃。 振動后的金屬熔體成形得到的鎂合金零件，晶粒尺寸和富稀土相尺寸 要比未超聲振動的組織細化很多，本發(fā)明可用于稀土鎂合金的制漿工 藝、后續(xù)流變鑄造以及稀土鎂合金零件的成形。
華中科技大學(xué)
2021-04-13
高強度多元低合金耐磨鑄鋼工程化應(yīng)用
北京工業(yè)大學(xué)
2021-04-14
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一種半固態(tài)銅合金連續(xù)鑄造裝置與方法
本發(fā)明公開了一種半固態(tài)銅合金連續(xù)鑄造裝置與方法。本發(fā)明的裝置包括爐體，機械攪拌裝置從上方插入所述爐體中，所述機械攪拌裝置的攪拌頭呈螺旋狀；所述爐體中還設(shè)有熱電偶，所述熱電偶電性連接至設(shè)置于所述爐體外的ＰＩＤ溫度控制器，所述ＰＩＤ溫度控制器電性連接至高頻感應(yīng)加熱器；所述爐體還通過液體管道與水箱、水泵流量計串連；牽引棒的一端從下方插入所述爐體中，另一端固
東南大學(xué)
2021-04-14
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多元合金化復(fù)合變質(zhì)處理高鉻鑄鐵錘頭
目前國內(nèi)外用于制造破碎機錘頭的材質(zhì)主要有高錳鋼、低合金鋼和高鉻鑄鐵三種。高錳鋼具有加工硬化特點。然而，高錳鋼錘頭在實際使用過程中由于受到的沖擊力有限（中、低應(yīng)力），所以錘頭表面不能被高度硬化，加工硬化后的表面硬度經(jīng)常在ＨＢ 400以上，致使高錳鋼錘頭耐磨性較差。 低合金貝氏體或馬氏體鋼錘頭由于具有硬度高、韌性好、耐磨性能優(yōu)良以及成本低廉等優(yōu)點，目前在市場中占有一定的份額。然而，低合金鋼錘頭像高錳鋼錘頭一樣耐磨性仍然不十分理想。高鉻鑄鐵是目前被公認(rèn)的最耐磨的鐵基材料之一。用高鉻鑄鐵 Cr20Mo2Ni
江蘇大學(xué)
2021-04-14
一種核殼結(jié)構(gòu)合金納米顆粒的制備方法
本發(fā)明公開了一種核殼型合金納米顆粒的制備方法。該方法包括：使用有機硅烷偶聯(lián)劑在氧化物基底表面生長出自組裝單分子層。隨后在生長有自組裝單分子層的基底表面通過原子層沉積生長一種金屬核心，接著在金屬核心上通過原子層沉積選擇性地生長另一種包覆核心的金屬殼層。該方法可以通過調(diào)節(jié)原子層沉積的生長循環(huán)次數(shù)控制核心尺寸與殼層厚度，以及核與殼的合金成分比例。按照本發(fā)明使用的基底改性方法實現(xiàn)核殼結(jié)構(gòu)合金顆粒的制備，由于采用了原子層沉積的工藝，因此對于生長的核殼結(jié)構(gòu)合金顆粒能夠達到納米級的可控性。并且基于基底改性的方法對
華中科技大學(xué)
2021-04-14
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仿生多孔鎂合金/水凝膠/生物陶瓷復(fù)合骨支架
多孔骨支架材料是修復(fù)骨缺損最有前景骨替代材料，但制約其臨床應(yīng)用的瓶頸是支架深部骨再生能力，本研究在復(fù)習(xí)文獻，總結(jié)現(xiàn)有骨支架材料的優(yōu)缺點的基礎(chǔ)上，提出仿生多孔復(fù)合骨支架材料的設(shè)想。自骨單位——哈弗斯系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點得到啟發(fā)，從結(jié)構(gòu)與成分仿生出發(fā)，結(jié)合現(xiàn)有的生物合金、水凝膠及陶瓷支架的優(yōu)勢特點，設(shè)計了一種新型鎂合金/水凝膠/生物陶瓷復(fù)合骨支架。支架內(nèi)部由力學(xué)強度較高的多孔鎂合金支架構(gòu)成核心，支撐支架形態(tài)，可體內(nèi)降解，且降解產(chǎn)物有助于成骨；支架其余部分由仿生多孔水凝膠/陶瓷復(fù)合骨支架填充，具有中央大孔和周圍放射層板狀孔隙結(jié)構(gòu)（圖1）。該孔隙結(jié)構(gòu)開放度高，骨傳導(dǎo)性強（圖2）；水凝膠/陶瓷支架可在體內(nèi)降解，并模擬骨組織細胞外基質(zhì)特點，為成骨細胞提供適宜的微環(huán)境（圖3）。新型仿生多孔鎂合金/水凝膠/生物陶瓷復(fù)合支架具有力學(xué)強度適宜，可體內(nèi)降解，生物活性優(yōu)良等特點，有望逐步取代現(xiàn)有的陶瓷或金屬骨支。
中南大學(xué)
2022-11-24