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公开(公告)号:CN112222409B
公开(公告)日:2021-08-10
申请号:CN202011012011.3
申请日:2020-09-23
Abstract: 本发明公开了一种医用钛合金植入件弹性模量定制化的增材制造方法及应用,该制造方法包括植入物使役环境受力分析、基于弹性模量各向异性的工艺参数设计和增材制造成形。本发明原理为通过对植入物不同部位受力状态进行分析,基于U型或V型熔池设计理念设计工艺参数并确定植入物的打印摆放位置,通过调控熔池散热方向和柱状晶 取向的生长方向,使得植入物各部位在承载方向上满足 取向,达到调控弹性模量的目的。本发明可实现复杂植入物成形的同时实现植入物任意部位 取向的定制化,降低合金的弹性模量并解决应力屏蔽问题,可用于医用β型钛合金体系植入物弹性模量定制化,制备满足生物力学相容性的各种人体植入物。
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公开(公告)号:CN112222409A
公开(公告)日:2021-01-15
申请号:CN202011012011.3
申请日:2020-09-23
Abstract: 本发明公开了一种医用钛合金植入件弹性模量定制化的增材制造方法及应用,该制造方法包括植入物使役环境受力分析、基于弹性模量各向异性的工艺参数设计和增材制造成形。本发明原理为通过对植入物不同部位受力状态进行分析,基于U型或V型熔池设计理念设计工艺参数并确定植入物的打印摆放位置,通过调控熔池散热方向和柱状晶 取向的生长方向,使得植入物各部位在承载方向上满足 取向,达到调控弹性模量的目的。本发明可实现复杂植入物成形的同时实现植入物任意部位 取向的定制化,降低合金的弹性模量并解决应力屏蔽问题,可用于医用β型钛合金体系植入物弹性模量定制化,制备满足生物力学相容性的各种人体植入物。
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公开(公告)号:CN119387609A
公开(公告)日:2025-02-07
申请号:CN202411462148.7
申请日:2024-10-18
Applicant: 华南理工大学
IPC: B22F10/28 , B22F1/14 , B22F1/142 , B22F10/366 , B22F9/04 , C22C30/00 , B33Y10/00 , B33Y40/10 , B33Y70/00
Abstract: 本发明公开了一种难熔高熵合金颗粒增强的铝基复合材料及其分层扫描增材制造方法。本发明中将难熔高熵合金作为增强相,在增材制造过程中,通过分级调控激光扫描速度,随打印层数的增加,扫描速度逐渐提高,改变激光的热输入从而影响熔池内部的流体流动以及熔池内部的热梯度,使铝基体可以充分熔化而难熔高熵合金颗粒可以较完整地保留下来,实现增强颗粒与铝基体之间良好的冶金结合,且组织进一步均匀化,铝基体的晶粒生长方式发生改变,在平行于构建方向上,由柱状晶生长转变为等轴晶生长,显著降低了复合材料的各向异性。本发明制备的难熔高熵合金颗粒增强铝基复合材料具有优异的力学性能。
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公开(公告)号:CN116445796B
公开(公告)日:2024-10-29
申请号:CN202310267657.3
申请日:2023-03-20
Applicant: 华南理工大学
IPC: C22C30/02 , C22C19/03 , B22F5/10 , B22F10/28 , B22F10/64 , B22F10/66 , B22F7/06 , B22F3/093 , B22F3/20 , C22C45/04 , C22C45/10 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y80/00
Abstract: 本发明公开了一种基于自锁功能基元的宽温域、高承载4D打印镍钛基合金及其制备方法与应用,所述自锁功能基元由中心的圆形螺栓和外围的六角形螺母两部分组成,圆形螺栓相区为NiTiCuZr合金低温相,六角形螺母相区为NiTi合金高温相,二者在室温下均为B2奥氏体相;螺栓相和螺母相的硬度和相变临界应力不同,加载过程中螺母相自锁螺栓相,回复过程中4D打印镍钛基合金表现出优异的超弹性。本发明镍钛基合金在更宽的温度范围和更大的应力载荷下表现出优异的超弹性,在医疗器械、汽车工业、建筑土木、航空航天等领域具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN118204511A
公开(公告)日:2024-06-18
申请号:CN202410322270.8
申请日:2024-03-20
Applicant: 华南理工大学
IPC: B22F10/28 , B32B15/20 , B32B15/01 , B32B37/10 , B32B37/06 , B22F10/38 , B22F10/64 , B22F10/66 , B22F3/20 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y70/00 , B33Y80/00 , C22F1/18 , C22C14/00 , C22C21/00 , B22F3/11
Abstract: 本发明公开了一种梯度序构钛/铝异构复合材料及其制备方法;所述梯度序构钛/铝异构复合材料由梯度有序的钛合金点阵结构与铝合金复合得到;所述梯度有序的钛合金点阵结构具有不同大小的孔,孔由内至外从小至大呈梯度分布,或者孔由内至外从大至小呈梯度分布;所述铝合金填充在梯度有序的钛合金点阵结构的孔内。本发明的复合材料的基元软硬组元具有梯度有序变化的特点,可以抑制组元塑性变形局部失稳和强韧性协同提升的特点,具有高强度、高比强度、高比模量的性能优点,拓展新型轻质高强钛/铝复合结构材料的应用领域,可用于航空航天、防护材料和轨道交通等高性能轻量化结构材料领域。
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公开(公告)号:CN115821088B
公开(公告)日:2024-04-26
申请号:CN202211555128.5
申请日:2022-12-06
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明提供了一种改善钛合金铸锭成分均匀性的感应熔炼间歇拉锭式半连续铸造的钛合金铸锭方法。该方法是指精准控制,包括每批次熔炼熔体量、感应加热功率、冷却水流量、凝固铸锭下行距离的设定及其优化组合,所述感应加热功率设定范围为300‑1200kW,冷却水流量设定范围为0.5‑3.0m3/h,凝固铸锭下行距离设定范围为180‑300mm。通过钛合金铸锭铸造工艺以及参数的优化组合和精确控制,有效地改善钛合金铸锭的整体成分均匀性,尤其是改善钛合金铸锭衔接区的成分均匀性,有望实现对感应熔炼间歇拉锭式半连续铸造的钛合金铸锭的高质量熔炼,以进一步满足航空航天级钛合金锻件的生产要求。
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公开(公告)号:CN117531998A
公开(公告)日:2024-02-09
申请号:CN202311239300.0
申请日:2023-09-25
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种用于金属注射成形制备可伐合金的喂料,包括金属原料粉末和粘结剂;所述金属原料粉末由质量分数为93%‑95%的低氧气雾化预合金可伐合金粉末和质量分数为5%‑7%的超细混合粉组成;所述的粘接剂中包含质量分数为4%‑5%丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯共聚物,4%‑5%的聚丙烯,2‑3%的乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物,0.8‑1.2%的硬脂酸,0.8‑1.2%的三聚氰胺,余量为共聚甲醛。本发明还公开了基于上述喂料的可伐合金的制备方法及可伐合金。本发明提高了粉末的装载量,提高了生坯强度,减少了生坯到烧结件的收缩率,提高了生坯在脱脂烧结过程中的保形性,减小了变形,提高了烧结密度,有利于作业环境的改善。
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公开(公告)号:CN117464019A
公开(公告)日:2024-01-30
申请号:CN202311233471.2
申请日:2023-09-22
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于粉末形配的高熵合金粘结剂喷射3D打印与烧结成形方法。该方法为:选择不同形貌的同成分高熵合金粉制成混合粉末;调节3D打印工艺参数进行打印成形;将打印体保温固化,得到高致密的高熵合金生坯;将生坯埋入装有陶瓷微珠的坩埚中,放入脱脂炉加热保温,去除粘接剂;将脱脂后坯体放入高温烧结炉中,升温至其固相烧结温度,保温烧结成形,冷却获得高熵合金零部件。本发明充分利用不规则粉末的高堆积密度与球形粉末的高流动性的优势互补,提高了打印生坯的密度;利用不规则粉末与球形粉末的多点接触形成烧结颈,实现高熵合金粘结剂喷射3D打印生坯的快速烧结致密化,有效拓展大尺寸高熵合金3D打印零部件的规模化生产与应用途径。
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公开(公告)号:CN117415336A
公开(公告)日:2024-01-19
申请号:CN202311168679.0
申请日:2023-09-12
Applicant: 华南理工大学
IPC: B22F10/38 , B22F10/50 , B22F10/28 , B22F10/366 , B22F10/364 , B22F9/08 , C22C1/047 , C22C19/03 , B22F1/065 , B33Y10/00 , B33Y80/00
Abstract: 本发明公开了一种4D打印镍钛基形状记忆合金及其制备方法。所述制备方法包括制粉、双模型构建、路径能量耦合4D打印成型三个步骤,其核心是通过路径能量耦合的两种扫描策略,先熔化预成型合金粉末,再原位均匀化热处理预成型层,以实现弥散纳米沉淀相在等轴晶和柱状晶基体内的均匀分布,制备得到4D打印镍钛基形状记忆合金。本发明制备方法工艺周期短、能耗低、工艺简单、稳定性好,所制备的镍钛基形状记忆合金及其构件具有优异的力学性能、功能特性、功能稳定性和疲劳寿命,具有良好的推广应用前景。
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公开(公告)号:CN108856753B
公开(公告)日:2023-12-22
申请号:CN201810960453.7
申请日:2018-08-22
Applicant: 华南理工大学 , 广东华艺卫浴实业有限公司
Abstract: 本发明涉及一种基于硅黄铜组织结构的微织构刀具,在刀具切削刃一定区域范围内设置复合微织构,复合微织构包括凸起织构阵列和纵向织构阵列,凸起织构阵列位于切削刃和纵向织构阵列之间;凸起织构阵列包括多个呈矩形阵列排列的凸起织构,凸起织构的底部为立方体,上端为梯形台;纵向织构阵列包括多个沿着切削刃宽度方向排列成行的纵向织构,纵向织构为长方体,长度方向垂直于切削刃宽度方向。还涉及一种基于硅黄铜组织结构的微织构刀具的加工方法。还涉及一种基于硅黄铜组织结构的微织构刀具的应用。本发明复合微织构刀具获得的切屑更加卷曲、细小,确实大幅提高了合金材料的断屑性能,属于高性能合金材料的切削加工技术领域。
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