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公开(公告)号：CN116278210A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310039086.8
申请日：2023-01-11
申请人： 中南大学 , 河南四方达超硬材料股份有限公司
IPC分类号： B32B9/00 , B32B15/00 , B32B15/04 , B32B33/00 , B32B9/04 , B29C64/118 , B29C64/393 , B33Y50/02 , B33Y70/10
摘要： 本发明公开了一种梯度结构立方氮化硼复合片及其制备方法，所述梯度结构立方氮化硼复合片，由下至上，由硬质合金衬底、梯度过渡层、CBN层组成，所述梯度过渡层由N层渐变层组成，所述N为4～18，从下至上依次为第1层渐变层、第2层渐变层，依次类推至第N层渐变层，渐变层中任意一层均由CBN与硬质合金组成，其中第N层中的硬质合金的体积分数比第N‑1层中的硬质合金的体积分数少5～30％，第N层中的CBN的体积分数比第N‑1层中的CBN的体积分数多5～30％。本发明通过设置4～18层渐变层的梯度过渡层，使过渡层的热膨胀系数介于CBN与硬质合金之间，能够缩小两种材料间热膨胀系数的差异，从而降低复合片内部的残余应力，大幅提升其使用性能。
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公开(公告)号：CN107882509B
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN201711369428.3
申请日：2017-12-19
申请人： 中南大学
摘要： 井底压力脉冲减阻工具，本发明上接头和下接头之间的外管内部自上而下依次为凹面式射流振荡器、底座、涡流放大器和底板，凹面式射流振荡器包括一个射流振荡器入口、两个射流振荡器输出道，出道分别连接到底座的高阻力通道和低阻力通道，再分别连到涡流放大器内部上端的高阻力通道和低阻力通道，涡流放大器内部下端设有涡流腔径向通道入口、涡流腔切向通道入口和涡流腔，底板中心设置有底板轴向通道，并与涡流腔连通。本发明结构简单，能通过改变凹面式射流振荡器入口处喷嘴宽度改变系统平均压力降和振荡频率，低压力也可以正常工作，系统压力损失小，涡流放大器增大压力脉冲幅度，降低振荡频率。
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公开(公告)号：CN115255351B
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202210814014.1
申请日：2022-07-12
申请人： 中南大学
IPC分类号： B22F1/10 , B22F3/10 , B22F5/00 , B22F10/20 , B22F10/64 , C22C26/00 , C22C29/08 , C22C30/02 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y80/00
摘要： 本发明属于FDM打印技术领域，具体涉及一种金刚石‑金属基三维成型复合材料，包括基体粉末和专用粘结剂，所述的专用粘结剂包括50～70重量份的热塑性聚氨酯弹性体、12～18重量份的聚乙烯、8～12重量份的苯乙烯‑乙烯‑丁烯‑苯乙烯嵌段共聚物、5～10重量份的聚甲醛、3～5重量份的聚乙烯醇、1～3重量份的增塑剂、1～2重量份的分散剂；所述的基体粉末包括金刚石，还包括金属粉、金属碳化物中的至少一种。本发明还包括所述复合材料的丝材及其制备和在FDM打印中的应用。本发明中，所述的复合材料成分以及比例的联合，能够实现协同，能够有效解决基底粉末中金刚石掺入所致的FDM难于打印，容易断流和打印不均匀，打印效果不理想的问题。
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公开(公告)号：CN115255351A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210814014.1
申请日：2022-07-12
申请人： 中南大学
IPC分类号： B22F1/10 , B22F3/10 , B22F5/00 , B22F10/20 , B22F10/64 , C22C26/00 , C22C29/08 , C22C30/02 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y80/00
摘要： 本发明属于FDM打印技术领域，具体涉及一种金刚石‑金属基三维成型复合材料，包括基体粉末和专用粘结剂，所述的专用粘结剂包括50～70重量份的热塑性聚氨酯弹性体、12～18重量份的聚乙烯、8～12重量份的苯乙烯‑乙烯‑丁烯‑苯乙烯嵌段共聚物、5～10重量份的聚甲醛、3～5重量份的聚乙烯醇、1～3重量份的增塑剂、1～2重量份的分散剂；所述的基体粉末包括金刚石，还包括金属粉、金属碳化物中的至少一种。本发明还包括所述复合材料的丝材及其制备和在FDM打印中的应用。本发明中，所述的复合材料成分以及比例的联合，能够实现协同，能够有效解决基底粉末中金刚石掺入所致的FDM难于打印，容易断流和打印不均匀，打印效果不理想的问题。
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公开(公告)号：CN113756722A
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202111155881.0
申请日：2021-09-29
申请人： 中南大学
摘要： 本发明提供了一种振荡射流式压力脉冲发生装置，包括：上接头和下接头分别开设有上接头中心流体通道和下接头中心流体通道，外管的两端通过螺纹分别与上接头和下接头连接，涡流式射流振荡器设置在外管内部并分别与所述上接头和下接头对接；涡流式射流振荡器开设有射流振荡器入口并连接一个射流振荡腔，射流振荡腔下方设置有两个导流块，两个导流块的内侧形成涡流腔入口，两个导流块的外侧均设置有控制道，涡流腔入口下方设置有涡流腔，涡流腔开设有涡流腔出口与下接头中心流体通道连通。本发明结构简单，无需额外机构，只依靠内部流体通道设置，即可自激产生周期性的压力波动；无任何可移动部件，便于加工制造，坚固耐用。
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公开(公告)号：CN110146345B
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN201910378223.4
申请日：2019-05-08
申请人： 中南大学
摘要： 一种含天然气水合物储层动静加载模拟取样实验系统，由载模拟取样系统、气体收集系统、数据采集系统、温度控制系统和供气系统组成，反应釜固定于加载架上，柱状水合物样品置于反应釜内，第一微型振动器固定在支撑座上，支撑座下端的第一传动轴将载荷通过加载配合面传递给下方的第二传动轴，第二传动轴连接模拟取样钻具；压力体积控制器与反应釜底部的进液通道相连，通过控制注入液体的压力控制反应内釜的环境压力；反应釜的排气管道经气液分离器和第一气体流量计后，连接到气体收集模块。本发明可实现压实制样、水合物合成、水合物分解、恒力加载、循环加载等多个功能，从制样到加载取样试验过程中无需样品转移，提高了实验数据的精度。
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公开(公告)号：CN115522867A
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202211514708.X
申请日：2022-11-30
申请人： 中南大学
IPC分类号： E21B4/14
摘要： 本发明提供了一种脉冲压力驱动液动冲击器，在主缸体内设置活塞杆等结构，活塞杆与冲击组件连接，活塞杆与活塞缸弹性活动连接，活塞杆与液体压力工作腔连通，液体压力工作腔与上接头的液体入口连通，以通过液体入口输入的压力变化驱动活塞杆移动，还设置有与液体压力工作腔连通的泄压腔，泄压腔与下接头的液体出口连通，泄压腔设置有阀门，阀门用于自动控制泄压腔开闭。本发明适用于入口压力流量波动条件下使用，且输出流体的压力和流量按一定规律不断变化，使得孔底流场条件得到改善，漫流的作用得以充分发挥，从而克服岩屑的压持效应，提高碎岩效率和机械钻速，另外可用于钻进脉动注浆一体化。
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公开(公告)号：CN114486441A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210101673.0
申请日：2022-01-27
申请人： 中南大学
摘要： 一种制备均匀水合物储层样品的系统及方法，所述系统包括微纳米气泡溶液制备单元、水合物储层样品生成单元、数据采集与监测单元、供气单元；其制备方法是通过制备微纳米气泡溶液加压输出至填砂管中，驱替填砂管中土样中的水后，调控填砂管内的温度至设定值，在填砂管内生成水合物，实时测量反应釜内温度和压力变化，待温度和压力值稳定后，结束反应。本发明采用上述技术方案，利用微纳米气泡的传质效率高且存在较高内压，相较于溶于水中的气体，气泡能优先成为水合物的成核位点，加快水合物生成，可以有效减少铠甲效应。可削弱传热过程中温度梯度和导热系数变化对水合物生成的不利影响，最终获得水合物分布均匀的含水合物细粒沉积物样品。
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公开(公告)号：CN107829688A
公开(公告)日：2018-03-23
申请号：CN201711162636.6
申请日：2017-11-21
申请人： 中南大学
摘要： 本发明涉及一种旋冲震荡射流式PDC钻头，包括钻头体本体、压头、单控制道单稳射流元件及设置在元件、压头和钻头体内部的多个流道。压头将单控制道单稳射流元件封在钻头体内，与下端的单控制道单稳射流元件和外围钻头体焊接成一个整体。钻头体内各普通流道出口处设置有不同直径的喷嘴。单控制道单稳射流元件的不对称设计使得经过射流元件入口的射流能够稳定附壁到与大直径喷嘴相连的一侧。当冲锤撞击钻头后，控制道被冲锤堵住，使得进入射流元件的流体介质突然切换到小喷嘴一侧，钻头内部压力激增并产生瞬时脉冲射流强力冲洗孔底，本发明周期性进行产生高频脉冲水射流，能有效降低深孔孔底岩屑启动难度，改善孔底流场分布，提高岩屑清除效果。
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公开(公告)号：CN115075727A
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202211006907.X
申请日：2022-08-22
申请人： 中南大学
IPC分类号： E21B4/14
摘要： 本发明提供了一种孔底压力脉冲式液动冲击器，涉及钻孔器具，包括上接头、外管、冲锤、脉冲单元、钻头，其中上接头、外管和冲锤之间构成两条流动路径，通过脉冲单元调节液体的射出速度，使得两条流动路径上液体产生的推力与上接头和冲锤之间的弹力的合力产生方向性的变化，推动冲锤进行往复运动，进而实现冲锤交替对钻头施加作用力，为钻头提供动力来源，本申请结构简单、紧凑，利用脉冲射流的周期性变化以及弹力的适应性变化，使得冲锤沿轴向进行往复运动，保证钻头具有良好的钻进力；另外本发明冲击频率调节范围广、能量利用率高，始终有流体通道沟通孔底，即使冲击器损坏也无需立即提钻维修，可采用常规回转钻孔方式继续钻进。
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