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公开(公告)号:CN114196845A
公开(公告)日:2022-03-18
申请号:CN202111535231.9
申请日:2021-12-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种TC4余粉再利用制备钛基复合材料的方法,该方法包括:(1)将TC4余粉和二硼化钛粉进行球磨处理,得到混合粉体;(2)将所述混合粉体进行真空热压烧结处理,得到所述钛基复合材料。本发明提供的方法能够再利用3D打印技术和粉末冶金技术无法利用的钛合金余粉,制备得到综合性能优异的钛基复合材料,同时实现了低成本制备钛基复合材料。
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公开(公告)号:CN117286360B
公开(公告)日:2024-07-05
申请号:CN202311241845.5
申请日:2023-09-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种具有海胆结构的空心微珠增强铝基多孔复合材料的制备方法,涉及一种铝基复合材料的制备方法。为了解决现有多孔复合材料无法同时具备高强度低和高吸能能力的问题。法按:制备表面包覆催化剂的玻璃空心微珠并放入管式炉中进行催化剂还原,然后在玻璃空心微珠表面进行CNTs的沉积得到表面包覆CNTs的具有海胆结构的玻璃空心微珠;玻璃空心微珠置于模具内振实并预热得到预热的预制体,将熔融态的金属基体压力浸渗到预制体。本发明将CNTs引入到多孔复合材料中去得到“玻璃空心微珠‑CNTs‑Al‑CNTs‑玻璃空心微珠”的海胆结构,改变原有的界面载荷传递方式,增加了界面强度,缓解了原有的结构的应力集中现象。峰值应力最高达到148.8MPa,吸能最高达到78.2MJ/m3。
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公开(公告)号:CN117187776B
公开(公告)日:2024-07-05
申请号:CN202311241836.6
申请日:2023-09-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C23C16/26 , C23C16/505 , C23C16/44 , C23C16/02 , B82Y40/00 , B82Y30/00 , C01B32/162 , C22C1/08
Abstract: 一种在空心微珠表面原位生长碳纳米管的混合增强体的低温制备方法,涉及一种铝基复合材料用增强体的方法。为了解决碳纳米管在铝基复合泡沫中难以均匀分散、空心球和碳纳米管难以同时引入到铝基复合泡沫中的问题。将空心球放到催化剂溶液中搅拌,然后在管式炉中进行还原得到表面包覆催化剂颗粒的空心球,放入管式炉中加热并通入碳源和氢气,开启射频电源进行原位CNTs沉积。本发明采用多元催化剂以及辉光放电产生离子体将CNTs的生长温度降低防止温度过高导致空心球熔化,避免损失空心结构,在玻璃微珠表面原位生成CNTs碳管质量可控缺陷较少。实现了空心球和碳纳米管同时引入铝基复合泡沫中和碳纳米管在铝基复合泡沫中的均匀分散。
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公开(公告)号:CN117089737A
公开(公告)日:2023-11-21
申请号:CN202311241936.9
申请日:2023-09-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种冶金结合的铝基多孔复合材料夹层结构的一体化成型方法,涉及一种铝基多孔复合材料夹层结构的一体化成型方法。为了解决现有的防护结构夹芯板的层与层之间结合强度差的问题。本发明方法:称取空心球和铝锭,在钢模具中铺一层铝粉或铝箔作为夹层结构的第一层;铺一层空心球并振实作为夹层结构的第二层;铺一层铝粉或铝箔作为夹层结构的第三层,得到具有夹层结构的预制体;预制体预热和融态的金属基体制备,进行压力浸渗。本发明采用多孔复合材料代替传统的防护结构夹芯板中泡沫金属芯层,防护结构夹芯板层与层之间结合强度以及吸能特性具有较高的提升,整体操作简单,成本低。
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公开(公告)号:CN117089736A
公开(公告)日:2023-11-21
申请号:CN202311241827.7
申请日:2023-09-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种碳纳米管和空心微珠混合增强铝基多孔复合材料的制备方法,涉及一种铝基多孔复合材料的制备方法。为了解决单一增强铝基多孔复合材料强度差、CNTs在复合材料中难以分散的问题。方法:将CNTs放入十二烷基苯磺酸钠溶液中进行超声和洗涤得到羧基化的CNTs,将空心玻璃微珠放入氢氧化钠溶液中搅拌并洗涤得到羟基化的空心玻璃微珠;将羧基化的CNTs和羟基化的空心玻璃微珠进行混合,得到空心玻璃微珠表面均匀吸附CNTs的混合增强体;预热并进行浸渗。本发明采用CNTs和空心玻璃微珠作为混合增强体,同时提升铝基多孔复合材料强度和吸能能力。并解决了CNTs难以分散的问题,保证了空心玻璃微珠完整。方法简单,可大批量制备,适合制备大尺寸材料,易于实现产业化。
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公开(公告)号:CN116080182A
公开(公告)日:2023-05-09
申请号:CN202211111200.5
申请日:2022-09-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B32B15/01 , B32B15/18 , B32B15/20 , B32B7/12 , B32B3/08 , B32B37/12 , B32B37/16 , C22C21/02 , C22C21/06 , C22C21/10 , C22C21/14 , C22C30/02 , C22C30/06 , B22D18/00 , B22D23/04 , C08G59/50 , C09J11/04 , C09J163/00
Abstract: 一种高吸能层状“三明治”防护结构的制备方法,涉及一种吸能防护结构的制备方法。为了解决现有抗冲击防护结构吸能效果差的问题。方法:称取空心球和余量的铝锭;对空心球进行筛选后和烘干,然后置于钢模具中并振实、预热得到预热后的预制体;将预热后的预制体于压力机上浸渗铝液得到空心球多孔铝基复合材料芯板;将面板、芯板、背板叠放并用环氧树脂胶粘剂进行胶接,最后烘干。本发明在防护结构采用具有更高强度更高吸能能力的多孔复合材料取代传统的泡沫金属作为芯层结构,从而显著的改善了“三明治”防护结构的整体吸能能力,具有良好的抗爆性能。
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公开(公告)号:CN115319060A
公开(公告)日:2022-11-11
申请号:CN202211115388.0
申请日:2022-09-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种高强度双壁核壳结构玻璃微珠增强铝基多孔复合材料的制备方法,涉及一种多孔铝基复合材料的制备方法。为了解决现有玻璃微珠铝基多孔复合材料强度低、且现有的玻璃微珠无法满足需求的问题。方法:称取玻璃微珠和余量的铝锭;称取适量的酒精、去离子水、氨水、甲醛和间苯二酚,混合得到溶液;将玻璃微珠放于溶液中,搅拌,取出液体中漂浮的玻璃微珠,干燥并在保护气氛下进行烧结得到C包覆的具有双壁核壳结构的玻璃微珠,然后置于模具内预热,带模具置于压力机台面上进行压力浸渗。本发明采用化学方法对玻璃微珠表面进行包覆处理制备的具有核壳结构的玻璃微珠Al多孔复合材料的强度明显提高。
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公开(公告)号:CN114231779B
公开(公告)日:2022-08-09
申请号:CN202111563339.9
申请日:2021-12-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种玻璃微珠增强多孔铝基复合材料的制备方法,涉及一种多孔铝基复合材料的制备方法。为了解决现有的玻璃微珠增强多孔铝基复合材料中的玻璃微珠增强体的体积分数高且单一,以及玻璃微珠增强多孔铝基复合材料的吸能能力差的问题。方法:称玻璃微珠,金属粉末和铝锭;玻璃微珠的平均粒径与金属粉末的平均粒径相同,制备混合粉,预热和金属基体制备,液态金属浸渗。本发明利用金属粉末可以替代部分玻璃微珠使得最终制备的多孔复合材料中玻璃微珠的体积可以在一个较宽范围内变化,可以保证相互之间填充空隙,保证混粉过程均。本发明适用于制备多孔铝基复合材料。
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公开(公告)号:CN114231779A
公开(公告)日:2022-03-25
申请号:CN202111563339.9
申请日:2021-12-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种玻璃微珠增强多孔铝基复合材料的制备方法,涉及一种多孔铝基复合材料的制备方法。为了解决现有的玻璃微珠增强多孔铝基复合材料中的玻璃微珠增强体的体积分数高且单一,以及玻璃微珠增强多孔铝基复合材料的吸能能力差的问题。方法:称玻璃微珠,金属粉末和铝锭;玻璃微珠的平均粒径与金属粉末的平均粒径相同,制备混合粉,预热和金属基体制备,液态金属浸渗。本发明利用金属粉末可以替代部分玻璃微珠使得最终制备的多孔复合材料中玻璃微珠的体积可以在一个较宽范围内变化,可以保证相互之间填充空隙,保证混粉过程均。本发明适用于制备多孔铝基复合材料。
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