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公开(公告)号：CN117701958A
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202311566012.6
申请日：2023-11-22
申请人： 南方科技大学 , 深圳市中金岭南科技有限公司
IPC分类号： C22C21/10 , B22F1/00 , B22F1/05 , B22F10/28 , B33Y10/00 , B33Y70/00 , B33Y80/00 , B22F10/366 , C22C1/047 , B22F1/14
摘要： 为克服现有技术中7xxx系(Al‑Zn‑Mg‑Cu)铝合金制备得到的铝合金件容易出现热裂纹缺陷，影响材料力学性能的问题，本发明提供一种增材制造用铝合金粉体，以质量百分比计，包括以下组分：Zn含量为7～13％，Mg含量为2～4％，Cu含量为1～3％，Sc含量为1～2％,Ta含量为0.3～0.8％，其他元素含量为0～1％，余量为Al。同时，本发明还公开了包括上述铝合金粉体的铝合金件及制备方法。本发明在铝合金粉体中添加Ta和Sc，与Zn、Mg、Cu及Al共混合，产生高效的异质形核剂Al3(Sc，Ta)，Al3Sc为L12晶型且没有其他同素异构体，较稳定；另一方面，Ta在高温熔池冷却过程也能形成L12晶型的Al3Ta从而细化晶粒；此外，Sc和Ta在铝合金中的形状限制因子值较大，也能协同实现晶粒细化，消除裂纹提高铝合金件的力学性能。
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公开(公告)号：CN117696880A
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202311557100.X
申请日：2023-11-21
申请人： 南方科技大学
IPC分类号： B22F1/00 , B22F1/14 , B33Y70/00 , B33Y10/00 , B33Y80/00 , B22F10/28 , B22F10/366 , C22C1/047 , C22C21/10 , C22C21/08
摘要： 为克服现有技术中激光3D打印技术中获得的铝合金件容易产生热裂纹以及力学性能差的问题，本发明提供了一种3D打印粉体，包括铝合金粉末、Ti粉末以及Ta粉末，所述铝合金粉末与所述Ti粉末和所述Ta粉末混合。同时，本发明还公开了包括上述3D打印粉体的3D打印铝合金件及制备方法。本发明提供的3D打印粉体，利用所述铝合金粉末、所述Ti粉末和所述Ta粉末共混合，所述Ti粉末和所述Ta粉联合发挥协同作用，可以在铝合金晶粒长大过程中有效地限制晶粒的生长，使晶粒细化，进而提高所述3D打印粉体的致密度和力学性能，改善铝合金件产生裂纹的问题。
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公开(公告)号：CN114535563A
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202210110120.1
申请日：2022-01-29
申请人： 南方科技大学
摘要： 为克服现有增材制造得到的铝合金件容易出现热裂纹缺陷，影响材料成形性和力学性能的问题，本发明提供了一种增材制造用粉体，包括以下重量组分：铝合金粉末92～98份，纳米Ni粉末2～8份；其中，铝合金粉末的平均粒径为1～100微米，所述纳米Ni粉末的平均粒径为10～800纳米。同时，本发明还公开了上述增材制造用粉体的制备方法和应用。本发明提供的增材制造用粉体利于提高激光的输入效率，同时有效减少增材制造得到的铝合金件的热裂纹，提高铝合金件的力学性能。
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公开(公告)号：CN110819860A
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201911135562.6
申请日：2019-11-19
申请人： 南方科技大学
摘要： 本发明涉及一种铝铜锰多孔复合材料及其制备方法和用途。本发明所述铝铜锰多孔复合材料的制备方法以铝铜锰合金粉末与纳米金属氧化物为原料，经3D打印，得到所述铝铜锰多孔复合材料；所得铝铜锰多孔复合材料具有无热裂纹且高强度的特性；本发明所述方法得到的铝铜锰多孔复合材料的孔隙率为1～30％；其显微硬度为60～80HV。
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公开(公告)号：CN108380881A
公开(公告)日：2018-08-10
申请号：CN201810437813.5
申请日：2018-05-09
申请人： 南方科技大学
摘要： 本发明属于金属零件成型的技术领域，公开了一种复合加热的3D打印机及3D打印方法。该3D打印机包括用于加热金属丝材的第一加热机构和第二加热机构，金属丝材先后被第一加热机构和第二加热机构加热，第一加热机构为电磁感应加热机构，第二加热机构为激光器、电子发射器或等离子体发生器。本发明通过先利用电磁感应热源对金属丝材加热，起到了预热和保温的效果，使得挤出的金属丝材与未被挤出的金属丝材的温度差较小，提升了金属丝材的层间结合性能；再利用激光束和电子束等高能量密度热源对金属丝材进一步加热，保证了金属丝材具有更好的层间结合效果，从而有效解决了现有采用单一热源打印机制备的成型件的层间结合效果不好的问题。
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公开(公告)号：CN108380881B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN201810437813.5
申请日：2018-05-09
申请人： 南方科技大学
摘要： 本发明属于金属零件成型的技术领域，公开了一种复合加热的3D打印机及3D打印方法。该3D打印机包括用于加热金属丝材的第一加热机构和第二加热机构，金属丝材先后被第一加热机构和第二加热机构加热，第一加热机构为电磁感应加热机构，第二加热机构为激光器、电子发射器或等离子体发生器。本发明通过先利用电磁感应热源对金属丝材加热，起到了预热和保温的效果，使得挤出的金属丝材与未被挤出的金属丝材的温度差较小，提升了金属丝材的层间结合性能；再利用激光束和电子束等高能量密度热源对金属丝材进一步加热，保证了金属丝材具有更好的层间结合效果，从而有效解决了现有采用单一热源打印机制备的成型件的层间结合效果不好的问题。
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公开(公告)号：CN116159992A
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202211595428.6
申请日：2022-12-13
申请人： 南方科技大学
摘要： 为克服现有2xxx系铝合金和7xxx系铝合金等高强铝合金进行增材制造时易产生热裂纹的问题，本发明提供了一种增材制造用铝合金粉体，包括以下重量组分：铝合金粉末90～99份，Ti‑22Al‑25Nb粉末1～10份；其中，所述铝合金粉末包括2xxx系铝合金和7xxx系铝合金中的一种或多种。同时，本发明还公开了上述增材制造用铝合金粉体的制备方法及应用。本发明提供的增材制造用铝合金粉体在进行增材制造时，能够实现晶粒细化，抑制铝合金的裂纹产生，提高力学性能。
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公开(公告)号：CN116159992B
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202211595428.6
申请日：2022-12-13
申请人： 南方科技大学
摘要： 为克服现有2xxx系铝合金和7xxx系铝合金等高强铝合金进行增材制造时易产生热裂纹的问题，本发明提供了一种增材制造用铝合金粉体，包括以下重量组分：铝合金粉末90～99份，Ti‑22Al‑25Nb粉末1～10份；其中，所述铝合金粉末包括2xxx系铝合金和7xxx系铝合金中的一种或多种。同时，本发明还公开了上述增材制造用铝合金粉体的制备方法及应用。本发明提供的增材制造用铝合金粉体在进行增材制造时，能够实现晶粒细化，抑制铝合金的裂纹产生，提高力学性能。
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公开(公告)号：CN109530635A
公开(公告)日：2019-03-29
申请号：CN201910040780.5
申请日：2019-01-16
申请人： 南方科技大学
IPC分类号： B22D1/00
摘要： 本发明涉及制备金属或合金半固态浆料以及非铝硅系铝合金半固态浆料的方法，所述方法为：将金属或合金熔体加入容器中，然后对其进行电磁感应加热处理，频率为500-1500Hz，待熔体温度下降至半固态温度区间时，得到金属或合金半固态浆料。本发明利用电磁感应的趋肤效应来加热表层浆料，减小浆料内部的温度梯度，解决了流变制浆过程中浆料温度与微观结构不均匀的问题，所得半固态浆料具有高固相含量、浆料温度和微观组织均匀、熔体无污染、装卸浆料方便等优点，尤其适用于非铝硅系铝合金的制备，推动了半固态金属成形技术的工业化生产，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN110819860B
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN201911135562.6
申请日：2019-11-19
申请人： 南方科技大学
摘要： 本发明涉及一种铝铜锰多孔复合材料及其制备方法和用途。本发明所述铝铜锰多孔复合材料的制备方法以铝铜锰合金粉末与纳米金属氧化物为原料，经3D打印，得到所述铝铜锰多孔复合材料；所得铝铜锰多孔复合材料具有无热裂纹且高强度的特性；本发明所述方法得到的铝铜锰多孔复合材料的孔隙率为1～30％；其显微硬度为60～80HV。
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