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公开(公告)号：CN112342436B
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202011130575.7
申请日：2020-10-21
申请人： 吉林大学
摘要： 本发明适用于钛合金技术领域，提供了一种纳米颗粒增强ZTC4钛合金及其制备方法。该增强纳米颗粒为纳米TiC颗粒，其可用于提高ZTC4钛合金强度。具体的该ZTC4钛合金包括以下按照质量百分数计的组分：Al 5.5％～6.8％、V 3.5％～4.5％、Ti 88.4％～90.99％、纳米TiC颗粒0.01％～0.3％，余量为杂质元素，各组分的质量百分数之和为100％。本发明通过在ZTC4钛合金中添加纳米TiC颗粒，使ZTC4钛合金的强度得到了意想不到的显著提高，且可以保证ZTC4钛合金延伸率不会发生较大的变化，其对于实现ZTC4钛合金在高强环境下的应用有重大意义。
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公开(公告)号：CN109628788B
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN201811607758.6
申请日：2018-12-27
申请人： 吉林大学
摘要： 本发明涉及一种多相陶瓷颗粒混杂制备高弹性模量高强度铝合金的方法，具体包括以下步骤：(1)Al‑Ti‑B4C‑BN体系原位内生陶瓷颗粒强化剂的制备；(2)SiC陶瓷颗粒的预处理；(3)多种颗粒复合强化Al‑Si‑Mg合金；(4)强化后的Al‑Si‑Mg合金的浇铸成型及热处理。本发明方法中，直接加入的微米尺寸SiC陶瓷颗粒，可以显著增加铝合金的刚度与弹性模量。多相混杂的陶瓷颗粒可以通过晶粒细化强化、奥罗万强化、析出相强化等不同方式协同作用，进一步强化铝合金，且陶瓷颗粒的分散效果更好，强化过程简单方便，可操作性强，适合工业批量化生产，实用价值和潜力巨大。
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公开(公告)号：CN111910108A
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN202010809619.2
申请日：2020-08-12
申请人： 吉林大学
摘要： 本发明涉及一种高合金含量铝合金板材的成型制备方法，制备方法包括亚快速凝固组织控制和边部控型局部控温轧制两个步骤，首先采用亚快速凝固组织控制技术，使合金冷却速度在105-160K/s，以此可实现合金各组分充分固溶并减弱合金元素宏观偏析等铸态组织缺陷。随后通过边部控型局部控温轧制方法制备出具有成形性好、高强塑性能的高镁含量铝合金板材。相比传统轧制工艺，本发明方法制备的铝合金板材具有更高的屈服强度、抗拉强度和断裂延伸率，并且板材还具有成形性好，加工硬化高等优点；本发明的方法工艺简单、可靠，适用于批量生产。
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公开(公告)号：CN108080815B
公开(公告)日：2020-10-02
申请号：CN201711273941.2
申请日：2017-12-06
申请人： 吉林大学
摘要： 本发明涉及一种纳米陶铝复合铝合金焊丝及制备方法，包括以下五个步骤：(1)内生纳米TiB2/Al中间合金的制备；(2)含有纳米TiB2颗粒铝合金铸锭的制备；(3)铸锭均匀化处理；(4)含有纳米TiB2颗粒铝合金热挤压塑性成型；(5)铝合金焊丝线材拉拔成型。本发明是要解决现有制备工艺及成分组成所生产的铝合金焊丝焊接性能低的问题。本发明涉及的技术方案是通过在铝合金熔体中加入内生纳米TiB2/Al中间合金，在铝合金熔体内引入在已经分散的纳米尺寸TiB2颗粒，制备一种含有微量纳米陶瓷颗粒的铝合金焊丝线材，纳米尺寸陶瓷颗粒可以促进熔池内金属异质形核，细化焊缝组织，提高焊接效率和焊接质量，显著的强化焊口的力学性能。
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公开(公告)号：CN109439942B
公开(公告)日：2020-05-22
申请号：CN201811608113.4
申请日：2018-12-27
申请人： 吉林大学
摘要： 本发明公开了一种基于内生纳米TiCxNy颗粒的陶铝复合材料的制备方法，包括以下步骤：步骤一、将原料铝粉、钛粉、B4C、BN和碳纳米管混合成混合粉体，然后压坯制成Al‑Ti‑B4C‑BN‑(CNTs)的预制块；步骤二、将所述预制块通过真空热压烧结反应制成含有纳米TiCxNy陶瓷颗粒的(TiCxNy‑AlN‑TiB2)/Al陶铝复合；步骤三、将所述陶铝复合依次经过热挤压分散和塑性成型得到基于内生纳米TiCxNy颗粒的陶铝复合材料。本发明提供了一种基于内生纳米TiCxNy颗粒的陶铝复合材料的制备方法，通过调控碳纳米管的加入量来改变体系中的含碳量，从而做到TiCxNy陶瓷颗粒中的C/N摩尔比可控，最终达到控制TiCxNy陶瓷颗粒强化复合材料的凝固组织和力学性能的目的。
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公开(公告)号：CN109609798B
公开(公告)日：2020-03-20
申请号：CN201811607792.3
申请日：2018-12-27
申请人： 吉林大学
摘要： 本发明公开了一种微量微纳米混杂颗粒增强Al‑Cu‑Mg‑Si板材控轧制备方法，包括：步骤一、分别制备Al‑Ti‑C体系反应压坯和Al‑Ti‑B体系反应压坯，并通过内生法分别制备TiC/Al、TiB2/Al中间合金；步骤二、将预热的TiC/Al以及TiB2/Al中间合金加入到Al‑Cu‑Mg‑Si铝合金熔液中，进行熔炼后浇铸，得到微量纳米TiC‑TiB2混杂颗粒增强的Al‑Cu‑Mg‑Si合金铸锭；其中，TiC、TiB2陶瓷颗粒的质量比为1:1，TiC/Al以及TiB2/Al中间合金的加入量均为0.25‑1.5wt.％，质量分数均为20wt.％，使TiC、TiB2陶瓷颗粒实际加入总量为铝合金熔液总质量的0.1‑0.6wt.％；步骤三、对得到的合金铸锭进行双向垂直控轧和热处理。通过添加TiC/Al及TiB2/Al中间合金并对其含量作出调节，在纳米与微纳米双尺度混杂陶瓷颗粒的强化作用下，提高铝合金的室温屈服强度、抗拉强度。
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公开(公告)号：CN108842082B
公开(公告)日：2019-10-22
申请号：CN201811036322.6
申请日：2018-09-06
申请人： 吉林大学
摘要： 本发明公开用于制造车用涡轮增压器的纳米TiC颗粒增韧Fe‑Ni基铸造高温合金，所述纳米TiC颗粒增韧Fe‑Ni基铸造高温合金的化学组成及其质量百分比为：C：≤0.10％；Cr：11.00～16.00％；Ni：34.00～45.00％；W：4.00～8.00％；Al：1.80～2.40％；Ti：3.00～5.00％；TiC：0.01～0.30％；余量为Fe。本发明所述的用于制造车用涡轮增压器的纳米TiC颗粒增韧Fe‑Ni基铸造高温合金，其内生添加了纳米TiC颗粒变质剂来增韧Fe‑Ni基高温合金。本发明还提供一种用于制造车用涡轮增压器的纳米TiC颗粒增韧Fe‑Ni基铸造高温合金的制备方法，在Fe‑Ni基高温合金熔体中添加纳米TiC铁基中间合金，得到内生纳米TiC陶瓷颗粒变质剂增韧Fe‑Ni基高温合金，在保证Fe‑Ni基高温合金的强度前提下，提高其塑性韧性。
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公开(公告)号：CN108018443B
公开(公告)日：2019-10-08
申请号：CN201711274059.X
申请日：2017-12-06
申请人： 吉林大学
摘要： 本发明涉及用于铝合金组织细化的纳米TiB2颗粒细化剂及细化方法，包括以下三个步骤：(1)含有内生纳米TiB2陶瓷颗粒的细化剂的制备；(2)未细化铝合金的制备；(3)内生纳米TiB2陶瓷颗粒细化剂细化铝合金；该发明涉及的技术方案细化铝合金效果显著，且少量细化剂的加入即可较大程度上细化晶粒(Ti/B质量比为1.85:1时，1.0wt.％TiB2陶瓷颗粒细化剂的加入使得铝合金晶粒细化了10倍)，细化高效且步骤简单，细化过程易于控制，大幅减少铝合金细化剂的使用量，对于铝合金材料组织控制有着重要的实际应用价值。
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公开(公告)号：CN109628787A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201811607452.0
申请日：2018-12-27
申请人： 吉林大学
摘要： 本发明提供了熔体内原位微纳米颗粒强化Al‑Cu‑Mg‑Si合金板材的制备方法，利用合金熔体内引发Al‑Ti‑B4C体系中的原位自蔓延反应，生成微纳米TiC‑TiB2陶瓷颗粒，TiC‑TiB2陶瓷颗粒直接在熔体内原位生成，相比于外加的颗粒，TiC‑TiB2陶瓷颗粒的分散效果更好，颗粒与基体的界面干净无污染，同时也没有有害的界面反应，避免了颗粒分散不均匀以及有害的界面污染等弊端。在强化Al‑Cu‑Mg‑Si合金时，微纳米的TiC‑TiB2陶瓷颗粒可以作为ɑ‑Al的异质形核核心，促进ɑ‑Al的异质形核，提高形核率，从而通过晶粒细化来提高合金的强度，且在强度提高的同时未降低其塑性。
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公开(公告)号：CN109576525A
公开(公告)日：2019-04-05
申请号：CN201811607764.1
申请日：2018-12-27
申请人： 吉林大学
摘要： 本发明公开了一种强化7075铝合金轧制板材的方法，包括以下步骤：步骤一、原位反应制备含有多相多尺度TiCN-AlN-TiB2陶瓷颗粒的铝合金强化剂；步骤二、将所述铝合金强化剂加入到7075铝合金熔液中制备多相多尺度颗粒强化7075铝合金；步骤三、将所述多相多尺度颗粒强化7075铝合金轧制及热处理得强化7075铝合金轧制板材。本发明通过调控添加多相多尺度TiCN-AlN-TiB2陶瓷颗粒的铝合金强化剂的添加量，强化7075铝合金轧制板材，提高其力学性能。
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