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公开(公告)号：CN111515540B
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202010339133.7
申请日：2020-04-26
申请人： 华北水利水电大学
IPC分类号： B23K26/348
摘要： 一种薄板T型接头双侧激光熔丝焊接装置及焊接方法，该焊接装置包括处于立板两侧的两套焊接组件，焊接组件包括激光器、TIG焊枪和TIG电源，激光束照射在立板和底板的一侧结合处，并形成匙孔和熔池，焊丝和TIG焊枪的端部之间形成熔丝电弧，熔丝电弧与立板、底板和熔池三者均不接触，焊丝熔化形成的液态金属通过立板和底板之间预留的细缝进入到熔池内。本发明通过在立板两侧分别采用小能量的电弧熔化焊丝，另一束大能量的激光熔化母材形成匙孔，熔化焊丝形成的金属液通过立板和底板之间的缝隙进入到匙孔内，由于焊丝依靠小能量的电弧熔化后距离匙孔较远，能够避免对匙孔的冲击，提高焊接稳定性，进而提高焊缝质量。
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公开(公告)号：CN112133884B
公开(公告)日：2021-12-14
申请号：CN202011042603.X
申请日：2020-09-28
申请人： 华北水利水电大学
IPC分类号： H01M4/08 , H01M4/04 , H01M4/38 , H01M4/42 , H01M6/04 , H01M6/00 , H01M50/403 , H01M50/431 , C23C14/06 , C23C14/35 , C23C14/16
摘要： 一种三维微型传感器用微纳原电池的制备方法，所述微纳原电池包括金属阳极层、绝缘层、阴极层、电解质通孔和阳极孔，其制备方法包括以下步骤：采用直流偏压模式在硅体上生长制备出厚度为400~500μm的金属阳极层；采用射频模式在金属阳极上制备厚度为200~1000nm的绝缘层；生长石墨阴极层，石墨厚度为2~3μm；在高浓度等离子刻蚀机上，使用Cl2气体为刻蚀气体，在金属阳极层上先刻蚀阳极孔，再刻蚀电解质通孔；划片，切割；本发明通过将二维边沿电池变成三维微纳原电池，并采用阳极孔倒置方式，使得雨水等杂物脱离了阳极孔，从而将电池的使用性能提高50%。
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公开(公告)号：CN113667973A
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202110974547.1
申请日：2021-08-24
申请人： 华北水利水电大学
摘要： 本发明涉及一种用于修复水轮机叶片的高强高耐磨复合钎涂层，由重量百分比为(1～9)：1的低熔点钎料与高熔点硬质合金混合后经涂覆加热制成，所述低熔点钎料为铁基钎料、铜基钎料、镍基钎料中的任意两种或三种的混合物，高熔点硬质合金为碳化物与硼化物的混合物。本发明提供的高强高耐磨复合钎涂层，有机混合铁基、铜基、镍基低熔点钎料与碳化物、硼化物、金刚石高熔点硬化材料，具有高强、高硬、高耐磨、高耐蚀等独特优点，其中耐磨性比基体提高37.2～51.9％，复合钎涂层的耐腐蚀性提高2～3.5个数量级，涂层与基体的结合强度提高0.56～1.18倍，可有效解决水力机械在过流、泥沙环境中的气孔、腐蚀、裂纹、磨损等缺陷。
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公开(公告)号：CN109128417B
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN201811195333.9
申请日：2018-10-15
申请人： 华北水利水电大学
摘要： 本发明公开了一种光束‑电子束复合钎焊高氮钢的方法，包括①制备钎料膏并将其涂覆在焊接零件的待焊面上；②采用氙弧灯光束焊对待焊面的两端和中心位置进行光辐射加热焊接；③沿焊接面的垂线将待焊面分为A侧和B侧，利用电子束虚焦焊钎焊待焊面A侧；④利用电子束实焦焊钎焊待焊面B侧；以重量份计，所述钎料膏的原料合金粉末由25‑28份Pd、39‑46份Ni、36‑39份Cr、2.8‑5.8份镀钒镍石墨烯、12‑15份Mn、7‑11份Re、6‑9份Si和2‑5.5份B组成。本发明焊接时高氮钢母材不熔化，氮元素不流失，不易产生气孔，降低了焊接热影响区和残余应力，增强了钎焊接头的力学性能。
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公开(公告)号：CN112548258A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011402683.5
申请日：2020-12-02
申请人： 华北水利水电大学
摘要： 本发明涉及一种智能钎涂装置及钎涂方法，包括可移动工作台、送丝机构、两个工业机器人、涂层温度场监测装置、涂层轮廓监测装置、高能束发生器和控制系统；所述两个工业机器人、涂层温度场监测装置和涂层轮廓监测装置均设置在可移动工作台的上方，两个工业机器人中的一个机器人用于提供丝材钎料，一个机器人用于提供钎涂热源，送丝机构为机器人输送丝状或管状钎料，高能束发射器通过高能束发射头为机器人提供热源。本发明制备的涂层表面平整、与母材结合良好、无裂纹缺陷和组织致密的熔覆层。本发明从装备平台开发角度，解决了人工钎涂稳定性差、涂层厚度不均匀的问题。
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公开(公告)号：CN111843167A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010603880.7
申请日：2020-06-29
申请人： 华北水利水电大学
摘要： 一种超声波焊接镍钛形状记忆合金薄板的方法，在待焊接的镍钛形状记忆合金薄板之间涂覆纳米氢化钛和甲酸镍包覆纳米镍的混合颗粒，形成中间层，混合颗粒是以纳米氢化钛和甲酸镍包覆纳米镍颗粒的摩尔比1:1进行机械混合，中间层的厚度为20～40μm；对涂覆混合颗粒中间层的镍钛形状记忆合金薄板进行超声波焊接，焊接时间为0.55～0.9s，焊接压力为45～70psi，焊接振幅为40～65μm；本发明可提高超声波焊接镍钛形状记忆合金薄板界面的焊合率，从而提高超声波焊接镍钛形状记忆合金接头的力学性能,采用纳米氢化钛和甲酸镍包覆纳米镍混合颗粒作为中间层辅助超声波焊接镍钛形状记忆合金的接头最大剪切强度可达2890N。
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公开(公告)号：CN109402586B
公开(公告)日：2020-07-17
申请号：CN201811525245.0
申请日：2018-12-13
申请人： 华北水利水电大学
摘要： 一种耐腐蚀且导电性强的电极用复合涂层的制备方法，电极为Cu合金电极，复合涂层包括依次镀在Cu合金电极表面的Ti薄膜和亚氧化钛涂层薄膜，具体步骤如下：取Cu合金电极，进行脱氧、去杂处理；按98：2~99：1的重量比称取亚氧化钛粉和Ti粉，混合后放入烧结炉中烧结成复合陶瓷块，制得复合靶材；使用磁控溅射镀膜机在Cu合金电极的表面镀Ti薄膜，Ti薄膜的厚度为40~100nm；使用磁控溅射镀膜机在Ti薄膜表面镀亚氧化钛薄膜，亚氧化钛薄膜的厚度为2~5μm；本发明通过在Cu合金材料表面涂覆Ti涂层及亚氧化钛涂层，增强了Cu合金电极的使用寿命，降低了材料的成本，使得电极材料具有较强的耐腐蚀性能及导电性能。
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公开(公告)号：CN109365982A
公开(公告)日：2019-02-22
申请号：CN201811441565.8
申请日：2018-11-29
申请人： 华北水利水电大学
发明人： 倪增磊
摘要： 本发明提供了一种铜薄材超声波点焊连接方法，在对铜薄材进行超声波点焊连接时，在铜薄材之间添加一厚度为2～50μm的纳米铜颗粒，在铜薄材之间添加纳米铜颗粒进行超声波点焊连接时，其焊接时间为0.2～1.6s，焊接压力为20～70psi，焊接振幅为20～65μm；本发明采用纳米铜颗粒作为中间层来解决超声波点焊过程中存在的问题，具体表现为解决在之前的薄材铜超声波点焊的研究中，在提高焊接界面的结合面积的同时，焊接接头的有效厚度大幅度下降的问题；本发明能够实现提高超声波点焊界面结合面积的同时而不牺牲焊接接头有效厚度的目标，从而达到提高超声波点焊接头力学性能的目的。
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公开(公告)号：CN109128417A
公开(公告)日：2019-01-04
申请号：CN201811195333.9
申请日：2018-10-15
申请人： 华北水利水电大学
CPC分类号： B23K1/0056 , B23K35/40
摘要： 本发明公开了一种光束‑电子束复合钎焊高氮钢的方法，包括如下步骤：第一步，制备钎料膏，并将钎料膏涂覆在焊接零件的待焊面上；第二步，采用氙弧灯光束焊对待焊面的两端和中心位置进行光辐射加热焊接；第三步，利用电子束虚焦焊钎焊待焊面A侧，焊接参变量如下：真空度（2.5‑5）×10‑8MPa，电子束流为25‑45mA，电子束流的偏束量为1.2‑3.6mm，焊接速度为8.5‑11.5dm/min、加速电压为45‑65kV，聚焦电流为2350‑2760mA；第四步，利用电子束实焦焊钎焊待焊面B侧，焊接参变量如下：电子束流25‑33mA，电子束流的偏束量为0.01‑0.55mm，焊接速度为3.5‑7.5dm/min、加速电压为45‑65kV，聚焦电流为2180‑2250mA。本发明焊接时高氮钢母材不熔化，氮元素不流失，不易产生气孔，降低了焊接热影响区和残余应力，增强了钎焊接头的力学性能。
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公开(公告)号：CN118616873A
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202410762849.6
申请日：2024-06-13
申请人： 华北水利水电大学
摘要： 一种超声波焊接铜薄板的方法，涉及焊接技术领域，步骤如下：将待焊接的铜薄板相互搭接并置于超声波焊接机底座上的夹具中，然后对待焊接区域通过喷射冷却介质的方式进行降温处理，直至待焊接区域温度不变时，开启超声波焊接，保持当前的喷射参数继续对焊接区域降温并伴随超声波焊接结束后停止。本发明中通过低温度抑制焊接界面过早产生微焊合区，减小焊接界面的摩擦力，减弱晶粒旋转的动力，从而减弱了{111} 织构的形成；同时，由于焊接界面的摩擦力的减小将增大金属铜薄板之间相对运动的振幅，有利于增强超声软化效应，加快再结晶进程，从而提高超声焊接界面的焊合强度，达到提高焊接界面T型撕裂强度的目的。
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