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公开(公告)号：CN116423036A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310574475.0
申请日：2023-05-22
申请人： 南京航空航天大学 , 南京航空航天大学无锡研究院
摘要： 本发明公开了一种复杂构件搅拌摩擦增材制造精准冷却控温装置及方法，一种复杂构件搅拌摩擦增材制造精准冷却控温装置，包括：增材系统、温度采集系统、冷却系统、控制系统；本发明设计的复杂构件搅拌摩擦增材制造精准冷却控温装置与方法采用金属钢球和冷却液相结合的方式，弥补了纯冷却液相比于纯金属导热系数低的缺点，提高了构件组织在冷却过程的过冷度，使得金属构件在逐层增材过程中热积累更加快速地导出，可大幅提升成形速度和组织均匀性。采用温度采集钢球进行冷却液面上下温度的采集，实现了增材构件温度梯度的精准表征，并结合时间敏感因子和控制系统，达到了精准冷却控温的目的。
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公开(公告)号：CN116086248A
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202211715930.6
申请日：2022-12-28
申请人： 南京航空航天大学无锡研究院 , 南京航空航天大学
IPC分类号： F41H5/04
摘要： 本发明提供一种金属包覆陶瓷复合装甲及其制备方法，制备方法包括：金属背板与陶瓷块粘结；利用摩擦挤压固相增材装备，通过摩擦生热软化金属材料，并在挤压作用下使软化金属材料涂覆在陶瓷块间的空隙中形成薄层；通过有机胶粘层将金属面板粘结在陶瓷块上，形成金属包覆陶瓷复合装甲，最后加热、保温并矫直处理。本发明金属包覆陶瓷复合装甲中陶瓷块间的空隙通过摩擦生热软化而填充有金属材料层，解决了陶瓷块间存在间隙而影响复合装甲抗侵彻性的问题，并且使用摩擦挤压固相增材装置形成的不同金属层只需通过摩擦生热软化即可涂覆在陶瓷块间隙，操作过程简单，不产生污染，无需外加热源，是一种切实可行且符合现代环保要求的制作方法，实用性强。
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公开(公告)号：CN116586896A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310574551.8
申请日：2023-05-22
申请人： 南京航空航天大学 , 南京航空航天大学无锡研究院
摘要： 本发明公开了一种搅拌摩擦水下修复合金表面缺陷的装置及方法，包括上部端盖、排水壳体、置于排水壳体内部的搅拌摩擦头旋转主轴、以及在旋转主轴下部连接的搅拌摩擦头；旋转主轴上部安装有三级涡轮叶片，旋转主轴在驱动装置的作用下带动三级涡轮叶片同步旋转，在上端盖上设有气体进气口，三级涡轮叶片旋转带动气体进入排水壳体内部，三级涡轮叶片对空气做功，提高排水壳体内空气的流速与压力，在排水壳内部形成压气室，使排水壳内部压力增大。本发明以排水空腔作为搅拌摩擦工具头的载体,在有水环境下进行修复作业,能够减少修复作业难度以及降低作业成本，可以大幅度提高修复工作效率及修复质量，推动水下修复工程的发展。
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公开(公告)号：CN116532782A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310574710.4
申请日：2023-05-22
申请人： 南京航空航天大学 , 南京航空航天大学无锡研究院
摘要： 本发明公开了一种具有机械互锁结构的搅拌摩擦增材制造方法及装置，随着搅拌头按设定行进速度横向或纵向移动，形成第一层第一道增材区，根据需要平行于第一层第一道增材区成形第一层其他道增材区；在进行第二层增材时，搅拌头纵向或横向移动，使第一层沉积层和第二层沉积层形成网格状；同时第二层热塑化的材料填充到第一层沉积层的间隙中，组织上形成机械互锁结构；重复以上第一层和第二层的成形步骤，直至达到所需要的增材高度。本发明提供的具有机械互锁结构的搅拌摩擦增材制造装置及方法可以实现多种材料的高质量增材制造，同时可以增加材料的致密度和强韧性，提高材料利用率和质量，解决了搅拌摩擦增材制材料利用率低的问题。
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公开(公告)号：CN116086248B
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202211715930.6
申请日：2022-12-28
申请人： 南京航空航天大学无锡研究院 , 南京航空航天大学
IPC分类号： F41H5/04
摘要： 本发明提供一种金属包覆陶瓷复合装甲及其制备方法，制备方法包括：金属背板与陶瓷块粘结；利用摩擦挤压固相增材装备，通过摩擦生热软化金属材料，并在挤压作用下使软化金属材料涂覆在陶瓷块间的空隙中形成薄层；通过有机胶粘层将金属面板粘结在陶瓷块上，形成金属包覆陶瓷复合装甲，最后加热、保温并矫直处理。本发明金属包覆陶瓷复合装甲中陶瓷块间的空隙通过摩擦生热软化而填充有金属材料层，解决了陶瓷块间存在间隙而影响复合装甲抗侵彻性的问题，并且使用摩擦挤压固相增材装置形成的不同金属层只需通过摩擦生热软化即可涂覆在陶瓷块间隙，操作过程简单，不产生污染，无需外加热源，是一种切实可行且符合现代环保要求的制作方法，实用性强。
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公开(公告)号：CN116475558A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310574731.6
申请日：2023-05-22
申请人： 南京航空航天大学 , 南京航空航天大学无锡研究院
摘要： 本发明公开了本发明旨在提供一种防堵料搅拌摩擦粉末增材装置及其方法，包括自上而下依次设置的摩擦轴、轴套、静止轴肩、搅拌针以及离子风机；摩擦轴设计为可变轴直径，变轴直径部分外部设有螺纹，便于将金属粉末进行摩擦挤压；送粉通道为二级缩径设计，使得金属粉末能够顺畅输送分散至静止轴肩与搅拌针之间的空腔结构中，结合静止轴肩下端面与搅拌针的挤压、搅拌针的搅拌摩擦作用以及轴向顶锻力的作用，保证在整个搅拌摩擦增材制造过程中粉末输送的流畅性，保证增材制造成型件的质量。
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公开(公告)号：CN116214069A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202211715942.9
申请日：2022-12-28
申请人： 南京航空航天大学无锡研究院 , 南京航空航天大学
摘要： 本发明提供了一种基于旋转摩擦挤压制造技术修复合金表面缺陷的方法，本发明采用旋转摩擦挤压制造技术修复合金表面缺陷，传统镁铝合金无法通过热处理手段修复，传统熔融修复方法难以实现，而在旋转摩擦挤压的作用下，旋转摩擦头附近的材料受热，发生剪切塑性变形并软化，动态再结晶使晶粒细化，同时在超声波辅助能场的作用下，降低金属材料塑性变形抗力，增加塑性材料流动性，抑制修复缺陷，增强修复处的力学性能，缩短动态再结晶的孕育时间，降低了动态再结晶塑性变形的激活阈值。可一次性实现对待修复试样的缺陷修复。效率高且适用范围广，对复杂结构的工程构件修复技术具有重要意义。
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公开(公告)号：CN219053217U
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202223518485.2
申请日：2022-12-28
申请人： 南京航空航天大学无锡研究院 , 南京航空航天大学
摘要： 本实用新型涉及可变径的摩擦挤压增材制造工具头，工具头主体上设置有轴向贯穿的安装腔，安装腔内安装有可变径导向固定机构，可变径导向固定机构包括若干个直线滑轨，这若干个直线滑轨以安装腔轴心为轴合围布设，使得可变径导向固定机构中部形成轴向的金属方棒插孔，直线滑轨上设置一内环体和一外环体，外环体上设置有与直线滑轨一一对应的滑轨槽，内环体上设置有与直线滑轨一一对应的定位孔，直线滑轨上设置有第一滑轨柱和第二滑轨柱，第一滑轨柱插入定位孔定位，第二滑轨柱滑动设置在滑轨槽中，直线滑轨上还安装有夹持片。本实用新型通过可变径导向固定机构能够实现多种规格增材方棒的更换，从而实现不同宽度增材区的快速转变。
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公开(公告)号：CN117381135A
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202311533318.1
申请日：2023-11-17
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种增强界面结合的搅拌摩擦沉积修复装置及方法，包括搅拌头(2)、加工缸(6)和直流脉冲电源(7)，所述搅拌头(2)上集成了电火花加工的工具电极和搅拌摩擦工具头，两者之间通过直线轴承(204)将工具电极和搅拌摩擦工具头同轴同心集成，搅拌摩擦工具头位于内部，工具电极位于外部，两者能够上下相对滑动，搅拌摩擦工具头可以自由旋转，但工具电极不能旋转；本发明使电火花减材加工的工具电极和搅拌摩擦增材工具头同轴配合，集成一体，将基板待修复区刻蚀出相应的微结构阵列界面后，再搅拌摩擦形成新的沉积层，微结构增加了界面接触面积，对修复层具有钉扎作用，使基材和修复之间的界面结合强度得到显著提升。
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公开(公告)号：CN118385724A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410495065.1
申请日：2024-04-24
申请人： 南京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种制备搅拌摩擦增材导向机构自润滑涂层的方法和导向机构，包括以下步骤：步骤1，来件检查；步骤2，制备氮化硅粉末；步骤3，喷涂装配；步骤4，热喷涂：将氮化硅粉末从填料口8填入，沿送料管7送入火焰喷头6经高温加热至熔化态后，后被喷涂到内表面上；步骤5，装置移动；步骤6，结果检查。氮化硅陶瓷自润滑结构能够提升腔壁表面硬度，解决了因硬度不足导致搅拌头不能充分软化棒材的问题；解决了不适用润滑剂的增材条件下无法润滑的问题。氮化硅陶瓷自润滑涂层具有较好的自润滑稳定性，因此本发明中的搅拌摩擦增材导向润滑装置具备很好的实用价值和应用潜力。
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