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公开(公告)号:CN114289718A
公开(公告)日:2022-04-08
申请号:CN202111494193.7
申请日:2021-12-08
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种纳米孔隙结构的多孔钨制品的成形方法,属于粉末冶金技术领域。本发明为高效且较低的成本制备优良孔隙特性、组织均匀、形状复杂、尺寸精度高以及一致性好的复杂形状多孔钨制品设计的一种成形方法。首先采用流化分散技术与射频等离子球化技术相结合对粉末进行分散分级球化处理,得到分散的、粒度分布窄的、细粒度的球形钨粉;然后将该粉末与塑基粘结剂混合均匀制成喂料,再通过粉末微注射成形制备出复杂形状的钨制品生坯,最后经过脱脂烧结制备出复杂形状的多孔钨制品。本发明显著优化了原料粉末和微粉末注射成形工艺,制备出的纳米孔隙结构的多孔钨制品组织结构均匀,晶粒尺寸≤1μm、孔径100~800nm,孔隙率15~35%,孔隙均匀,连通度好。
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公开(公告)号:CN109047781B
公开(公告)日:2021-11-30
申请号:CN201810932485.6
申请日:2018-08-16
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种制备大尺寸钨制品的方法,属于粉末冶金技术领域。首先以还原钨粉为原料,采用气流磨处理得到细粒径钨粉。然后通过喷雾造粒工艺制备得到钨粉团聚体,团聚体呈完全球状且粒度分布可控,能达到规则的粉末堆积状态。采用冷等静压方式将钨造粒团聚体压制成生坯。接着采用低温缓慢升温而高温快速升温的烧结方法,得到高致密度、良好尺寸均匀性的大尺寸钨板坯。低温烧结阶段缓慢升温,使坯体充分还原以降低坯体内氧含量从而保持其烧结活性,高温烧结阶段快速升温,能减少晶粒长大。该制备方法解决了以往大尺寸厚钨板容易出现局部疏松、裂纹的问题,制备出的钨板坯厚度在30mm左右,致密度达到97%以上,且能保证板坯表面和中心位置的尺寸均匀性。
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公开(公告)号:CN108907211B
公开(公告)日:2021-10-08
申请号:CN201810932365.6
申请日:2018-08-16
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种制备大尺寸钼板坯的方法,属于粉末冶金技术领域。首先以还原钼粉为原料,采用气流磨处理得到分散均匀、粒度分布窄、近球形的细粒径钼粉。然后将细颗粒钼粉与石蜡粘结剂均匀混合得到混料。接着采用二次冷等静压的成形工艺,高压强下将脱脂生坯等静压压制成二次生坯。采用低温缓慢升温而高温快速升温的烧结方法,具体为低温烧结阶段缓慢升温,使坯体充分还原以降低坯体内氧含量从而保持其烧结活性,高温烧结阶段快速升温,能减少晶粒长大,烧结完成即可得到高致密度、高组织均匀性的厚钼板坯。该制备方法解决了以往大尺寸厚钼板容易出现局部疏松、裂纹的问题,制备出的钼板坯致密度达到99%以上,且能保证板坯表面和中心位置组织的均匀一致性。
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公开(公告)号:CN111940733B
公开(公告)日:2021-04-20
申请号:CN202010698347.3
申请日:2020-07-20
Applicant: 北京科技大学
IPC: B22F12/00 , B22F12/50 , B22F12/90 , B22F10/28 , B22F10/73 , B22F10/85 , B22F10/34 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y40/00 , B33Y50/02 , B33Y70/10
Abstract: 本发明涉及金属增材制造技术领域,提供了一种选区激光熔化过程飞溅氧化物清除及供粉补偿装置和方法,所述装置包括粉末清除单元、成型缸、粉末回收槽、粉末流量监测单元、控制单元、供粉单元、铺粉单元;所述方法包括氧化物杂质清除、粉末量测量、成型缸下降、送粉、铺粉、激光扫描等重复步骤直至完成零件打印。本发明装置可完全清除每一层打印后零件表面的氧化物杂质,减少零件杂质含量,提高零件致密度、机械性能和零件质量稳定性;通过粉末回收槽内部安装的流量监测传感器测量每层刮入的多余粉末量,并将回收的粉末量数据传回控制单元,控制单元控制补偿下一层铺粉的送粉量,实现了铺粉量的智能补偿控制,极大地减少粉末浪费,降低制造成本。
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公开(公告)号:CN112626404A
公开(公告)日:2021-04-09
申请号:CN202011304272.2
申请日:2020-11-19
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种3D打印高性能WMoTaTi高熵合金及其低成本粉末制备方法,属于粉末冶金领域。本发明以W、Mo、Ta、Ti四种单质金属粉末为原料,将四种粉末常规混合后,利用球磨处理得到WMoTaTi预合金粉末。所得的WMoTaTi难熔高熵预合金粉末,粉末中位径D50为5~15μm;经流化改性处理后,改善了粉末形貌和流动性,直接用于3D打印成形,得到高性能WMoTaTi难熔高熵合金打印制品,制品室温抗拉强度高于1140MPa,断裂延伸率大于5.8%。本发明所得的打印用WMoTaTi难熔高熵合金粉末制备成本低,较市售雾化粉末原料成本低60%左右,可显著降低制件成本。所得3D打印WMoTaTi难熔高熵合金制品力学性能优于熔铸制品,能够兼顾低成本与高性能的目的,且适合规模化生产。
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公开(公告)号:CN110280760B
公开(公告)日:2021-03-05
申请号:CN201910584363.7
申请日:2019-07-01
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种高致密度钛制品的活化烧结制备方法,属于粉末冶金技术领域。该方法首先采用流化床气流磨对钛粉进行粉体改性处理;然后通过流化工艺调节分选轮频率获得不同粒径范围的高活性钛粉;将获得的不同粒径钛粉进行模压成形;采用真空钨丝炉或高真空钼丝炉进行高真空烧结,得到高致密度钛烧结制品。通过流化‑气流分级技术可获得粒径分布窄、粉末粒径可调、比表面积大、氧含量低的高活性钛粉;与未进行粉体改性处理,直接模压烧结的钛制件相比,活化处理的钛粉烧结件具有尺寸收缩性小、致密度高、抗拉强度高、塑性较好、组织均匀、晶粒细小等特点;活化处理的钛粉烧结过程中具有烧结速率高,保温时间短即可达到较高致密度。
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公开(公告)号:CN111482602B
公开(公告)日:2020-12-22
申请号:CN202010274337.7
申请日:2020-04-09
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及3D打印领域,提供了一种防堵塞喷头的基于光固化剂喷射的3D打印装置及方法。该装置包括喷射系统和粉料供送系统;喷射系统包括喷头和固化光源;喷头位于暗箱结构内,固化光源位于暗箱结构外且紧邻暗箱结构设置;粉料供送系统设置于喷射系统下部。本发明通过引入光固化粘结剂,通过双向刮刀、粉层与上部带有喷头的盖板组成“暗箱”结构,将喷头完全遮光保护,粘结剂从喷头处喷射到粉层过程不受光线照射,在后刮粉刀移开后,喷射到粉层上的光固化粘结剂受到暗箱之外的紫外/蓝光灯照射,达到可控固化目的,本发明可彻底解决传统热固化喷射粘结3D打印过程中由于热积累造成的粘结剂不可控固化造成的喷头堵塞问题,具有巨大实用价值。
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公开(公告)号:CN111112628A
公开(公告)日:2020-05-08
申请号:CN202010044236.0
申请日:2020-01-15
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开一种采用切削废料制备低成本细粒度低氧钛及钛合金粉末的方法,属于粉末冶金粉末制备技术领域。本方法以钛及钛合金切削废料为原料,经过氢化、破碎、脱氢、钝化等过程得到最终产品。该方法通过回收利用钛及钛合金废料,成本低,有效解决切削废料浪费及污染环境等问题;采用氢化脱氢法将废料制备成钛及钛合金粉末,再通过钝化处理控制粉末颗粒的表面氧化层状态和氧含量,可以制备出氧含量≤0.2wt.%、粒度(D50)小于50μm的钛及钛合金粉末,粉末抗氧化性优异,于室温下空气中放置一周时间后,粉末氧含量基本稳定不变。
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公开(公告)号:CN110961619A
公开(公告)日:2020-04-07
申请号:CN201911340568.7
申请日:2019-12-23
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种低成本3D打印钛制品的方法,属于金属粉末冶金制备技术领域。该方法首先将不规则形貌的氢化脱氢钛粉置于流化床气流磨中进行改性处理,得到近球形钛粉;然后将近球形钛粉直接用于3D打印成形,得到纯钛制品。该方法采用廉价的氢化脱氢钛粉为原料,利用流化技术对氢化脱氢钛粉进行整形及表面改性处理,改善其流动性,并提高激光吸收率,采用该改性钛粉进行激光选区熔化(粉床激光3D打印),可降低设备能耗,且加快成形速率,所得到的3D打印纯钛制品性能优异、成品率高,有望实现低成本规模化生产。
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公开(公告)号:CN109382511A
公开(公告)日:2019-02-26
申请号:CN201811408679.2
申请日:2018-11-23
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种3D打印用低成本钛粉的流化整形制备方法,属于粉末冶金粉末制备技术领域。具体制备方法为:使用低成本氢化脱氢不规则形状钛粉为粉末原料,将钛粉置于流化床反应器中,并通入Ar或H2,气流流速为0.5~1.5L/min,将反应器加热至300~700℃,流化处理时间为5~90min,对钛粉进行流化整形处理。在流动高纯氩气及高温加热的状态下,通过粉末颗粒之间的碰撞和摩擦,对不规则形状钛粉的尖锐棱角进行打磨处理,使所得钛粉的流动性得到有效改善,其杂质含量也得到了有效控制。本方法使用流化床工艺对低成本不规则形状钛粉进行流化整形处理,具有设备工艺简单、效率高、杂质含量可控、制备成本低等优点,提供了一种满足3D打印和注射成形等粉末冶金工艺要求的低成本钛粉原料的流化整形制备方法。
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