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公开(公告)号：CN118326209A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410392599.1
申请日：2024-04-02
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： C22C21/00 , C22C32/00 , C22C49/06 , C22C49/14 , C22C1/05 , C22C1/059 , C22C47/14 , B22F9/04 , B22F3/105 , B22F3/14 , B22F3/20 , C22C101/10
摘要： 一种多级混晶铝基复合材料及其混晶比例可控制备方法和应用。本发明属于金属基复合材料制备领域。本发明通过分区球磨的方式，充分发挥不同性质增强相的优势，对铝粉与硬质纳米粒子采取高能量球磨，从而获得晶内分布的纳米晶集合体；对铝粉与柔性纳米碳采取中等能量球磨，在保证纳米碳结构完整性的前提下获得柔性纳米碳均匀包覆的微纳米晶集合体，最后通过将纯金属粉与以上两区复合粉末进行混合，引入有利于材料塑性的粗晶区，最终得到硬质纳米粒子富集的纳米晶区增强，柔性纳米碳晶界分布的微纳米晶区过渡缓冲，Al粗晶区塑性辅助的多级混晶铝基复合材料。本发明的方法可控性高，制备成本低。可用于制备基于其他金属的多级混晶金属基复合材料。
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公开(公告)号：CN114951664A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210433965.4
申请日：2022-04-24
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了一种石墨烯与碳化硅混杂增强铝基复合材料及其制备方法，涉及复合材料制备技术领域，包括如下步骤：步骤S1：在氩气的保护氛围下，将纳米碳化硅颗粒、铝粉和过程控制剂混合并球磨后，再加入石墨烯纳米片，经变速球磨，得到均匀的石墨烯/纳米碳化硅/铝复合粉体；步骤S2：对所述石墨烯/纳米碳化硅/铝复合粉体进行预压后，经真空放电等离子烧结、挤压成型后，得到呈准连通以及层状分布石墨烯与碳化硅混杂增强铝基复合材料。本发明通过采取纳米碳化硅颗粒和铝粉预先同速球磨混合、然后再加入石墨烯纳米片变速球磨的方式，有效防止石墨纳米片结构过度破坏并提高其分散均匀性，通过真空放电等离子烧结减少界面不良反应。
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公开(公告)号：CN118326189A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410392609.1
申请日：2024-04-02
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： C22C1/05 , C22C1/059 , C22C47/14 , B22F9/04 , B22F3/105 , B22F3/14 , B22F3/20 , C22C21/00 , C22C32/00 , C22C49/06 , C22C49/14 , C22C101/10
摘要： 一种纳米晶夹杂构型铝基复合材料纳米晶区分布的调控方法和应用。本发明属于金属基复合材料制备领域。本发明的方法：将硬质纳米粒子与铝粉低速混合至均匀后进行高能量球磨，在球磨过程中加入过程控制剂并控制其加入量，得到纳米晶集合体；将柔性纳米碳材料与铝粉低速混合至均匀后进行中等能量球磨，在球磨过程中加入过程控制剂并控制其加入量，得到微纳米晶集合体；将纳米晶集合体、微纳米晶集合体与铝粉按一定体积比进行低速球磨，在球磨过程中加入过程控制剂并控制其加入量，完成对复合材料纳米晶区分布的调控。本发明通过对过程控制剂含量的控制实现了对构型复合材料的性能优化，成本低，工艺简单，过程可控，适合于工业化生产。
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公开(公告)号：CN115896523A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211228476.1
申请日：2022-10-08
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了一种挤压铸造高通量单次制备多种增强相的金属基复合材料的方法，属于金属基复合材料领域。本发明要解决现有的挤压铸造制备金属基复合材料技术制备不同样品的制备周期长，制备成本高，生产效率低的问题。方法如下：增强相进行酸洗，干燥，高温氧化处理；然后通过球磨进行混粉；再注入石墨模具的孔内，压紧孔内粉末，将金属套筒套入石墨模具外，金属套筒外包覆石棉；石墨模具预热到温后保温至少2h，继续保温并快速向石墨模具上面倒入熔融金属基体材料，把压头置于金属熔液上面，启动液压机进行加压，在保持施加压力一定时间后，即得复合材料。本发明应用于通过单次挤压铸造实验在短时间内制备大量不同的材料组成、规格多样的样品。
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公开(公告)号：CN115747681A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211352967.7
申请日：2022-11-01
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明涉及一种石墨烯与碳化硅混杂增强铝基复合材的热处理方法，属于材料加工领域，本发明通过如下步骤实现的：步骤一、将纳米碳化硅颗粒和铝基体混合得到Al‑SiCnp前驱体；步骤二、将步骤一中得出的Al‑SiCnp前驱体与石墨烯纳米片进行球磨得到复合粉末；步骤三、将步骤二中得到的复合粉末进行放电等离子烧结得到复合材料坯锭；步骤四、将步骤三中得到的复合材料坯锭放入热处理炉中进行热处理；步骤五、将步骤四中保温完成的复合材料坯锭冷却后进行热挤压得到复合材料棒材；步骤六、将步骤五得到的复合材料棒材进行封管保存并充入氩气作为保护气，放入热处理炉中进行热处理。本发明可以提高复合材料的综合性能，充分发挥增强相的强化作用。
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公开(公告)号：CN115896523B
公开(公告)日：2024-06-28
申请号：CN202211228476.1
申请日：2022-10-08
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了一种挤压铸造高通量单次制备多种增强相的金属基复合材料的方法，属于金属基复合材料领域。本发明要解决现有的挤压铸造制备金属基复合材料技术制备不同样品的制备周期长，制备成本高，生产效率低的问题。方法如下：增强相进行酸洗，干燥，高温氧化处理；然后通过球磨进行混粉；再注入石墨模具的孔内，压紧孔内粉末，将金属套筒套入石墨模具外，金属套筒外包覆石棉；石墨模具预热到温后保温至少2h，继续保温并快速向石墨模具上面倒入熔融金属基体材料，把压头置于金属熔液上面，启动液压机进行加压，在保持施加压力一定时间后，即得复合材料。本发明应用于通过单次挤压铸造实验在短时间内制备大量不同的材料组成、规格多样的样品。
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