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公开(公告)号：CN111351357B
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202010103012.2
申请日：2020-02-19
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： F27B17/02 , B22D23/04 , C22C1/10 , C22C9/00 , C22C21/00 , C22C26/00 , C22C47/08 , C22C49/06 , C22C49/14
摘要： 一种金属基复合材料的高通量制备装置和方法，涉及一种金属基复合材料制备装置及制备方法。它主要解决不同液态金属基体与增强体复合的金属基复合材料高通量制备的问题。装置由提升杆、抽气管、炉体、预热区、熔炼区、网格式坩埚、充气管、预制体安装盘、多个预制体、隔热板、坩埚加热区构成。方法：安装预制体和网格式坩埚、预制体去胶质、气氛保护、真空除气、气压浸渗、成型。本发明可以一次性高通量制备不同材质基体的金属基复合材料，从而可以高效地研究复合材料的界面润湿和界面反应行为，成本低、周期短。本发明适用于高通量制备金属基复合材料。
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公开(公告)号：CN116200626B
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310290739.X
申请日：2023-03-23
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种金刚石与碳化硅混合增强的高导热高强度铝基复合材料的原位制备方法，涉及一种高强度金刚石/铝复合材料的制备方法。为了解决金刚石/铝复合材料界面结合差，存在脆性和易水解界面产物Al4C3的问题。方法：称取金刚石及铝合金块，将金刚石利用氢等离子体进行刻蚀处理；将所得金刚石颗粒置于模具中并振实得到预制体；将预制体吊装于气压浸渗炉中进行气压浸渗，脱模得到金刚石/铝复合材料，退火处理。本发明利用氢等离子体刻蚀金刚石颗粒表面，增大了金刚石颗粒表面的粗糙度，提高了金刚石颗粒的表面活性，Si元素与金刚石反应原位形成SiC，提高了金刚石/铝复合材料的界面结合能力，避免了有害界面反应产物Al4C3相的形成。
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公开(公告)号：CN116408435B
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202310386766.7
申请日：2023-04-12
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种高通量制备金刚石/金属复合材料的方法，涉及一种制备金刚石/金属复合材料的方法。为了解决现有的金刚石/金属复合材料的研究和制备过程的研究效率及材料制备效率低的问题。方法：原材料准备，金刚石颗粒高通量预处理，填装模具，预热与真空除气，气压浸渗。本发明采用微波对金刚石颗粒进行预处理过程中采用不同透波材料的坩埚，可以在单次处理中获得不同的加热温度，实现对金刚石颗粒的高通量预处理；预制体结构中的近净成形模具内可以添加不同粒径、不同镀层种类及不同镀层厚度的金刚石颗粒，实现了金刚石/金属复合材料的高通量制备，提升制备效率，节约成本。
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公开(公告)号：CN112974809B
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN202110166147.8
申请日：2021-02-05
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种金刚石/铜复合材料表面覆铜的方法，涉及一种复合材料表面覆铜的方法。目的是解决现有通过电镀的方法覆铜时间长，覆铜层致密度差，不均匀的问题。方法：在模具内平铺球形铜粉或铜箔，放置金刚石/铜复合材料，金刚石/铜复合材料表面平铺一定厚度球形铜粉或铜箔；或在模具内平铺球形铜粉或铜箔，在球形铜粉或铜箔上放置金刚石/铜复合材料；或在模具内放置金刚石/铜复合材料，在金刚石/铜复合材料表面平铺球形铜粉或铜箔；放电等离子烧结。本发明三明治结构的金刚石铜覆铜材料制备效率高、覆铜层均匀、光洁度高，致密度高；表面可以研磨抛光，也可以加工凸台、凹槽等形状，方便焊接。本发明适用于金刚石/铜复合材料表面覆铜。
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公开(公告)号：CN112981299B
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202110177344.X
申请日：2021-02-07
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种利用热等离子体在金刚石表面制备高结合强度碳化物涂层的方法，涉及一种在金刚石表面制备涂层的方法。目的在于解决现有方法在金刚石表面制备的碳化物涂层存在碳化物涂层不均匀致密、厚度难调控、结合强度低的问题。方法：称取一定质量的具有金属镀层的金刚石粉，清洗与干燥，将金刚石粉输送至热等离子体反应器中进行热等离子体处理。本发明利用热等离子体作为高温热源能够在金刚石表面生成致密的碳化物涂层，抑制了金刚石表层的石墨化倾向，涂层覆盖率大于95％，可以通过对金属镀层厚度的控制实现对碳化物涂层厚度的调控。本发明适用于在金刚石表面制备碳化物涂层。
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公开(公告)号：CN112159909B
公开(公告)日：2022-01-21
申请号：CN202011064736.7
申请日：2020-09-30
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种通过高温热处理提高BN纳米片增强铝基复合材料力学性能的方法，涉及一种铝基复合材料的高温热处理方法。本发明为了解决目前BN纳米片/铝基复合材料的界面结合较差的问题，进一步提高复合材料的力学性能。BN纳米片/铝基复合材料按照质量分数为0.1％‑10％和90％‑99.9％含铝粉末制成。热处理方法：一、称取BN纳米片和含铝粉末，BN纳米片的质量分数为0.1‑10.0wt.％；二、利用两步球磨对其进行混粉；三、利用SPS对其进行成型；四、将复合材料进行高温热处理，然后对其力学性能进行了测试，测试结果显示复合材料的力学较高温热处理前有明显提高。本发明适用于铝基复合材料领域。
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公开(公告)号：CN111331139B
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202010103286.1
申请日：2020-02-19
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种高通量制备不同复合压力下金属基复合材料的方法，涉及一种制备不同复合压力下金属基复合材料的方法。为了解决无法不同复合压力下金属基复合材料的高通量的制备的问题。方法：将串联式预制体以同心环形吊装在预制体安装盘下表面，在坩埚中填充基体金属；在每个串联式预制体中的所有模具内填充相同的复合增强体，在不同的串联式预制体中填充不同的复合增强体；改变压力并依次对串联式预制体中下方的模具进行浸渗。本发明通过串联式预制体模具进行不同浸渗压力和不同增强体的高通量制备金属基复合材料或试样的制备，从而可以高效地研究复合材料的界面润湿和界面反应行为。本发明适用于获得不同压力下金属基复合材料浸渗行为。
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公开(公告)号：CN112974809A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202110166147.8
申请日：2021-02-05
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种金刚石/铜复合材料表面覆铜的方法，涉及一种复合材料表面覆铜的方法。目的是解决现有通过电镀的方法覆铜时间长，覆铜层致密度差，不均匀的问题。方法：在模具内平铺球形铜粉或铜箔，放置金刚石/铜复合材料，金刚石/铜复合材料表面平铺一定厚度球形铜粉或铜箔；或在模具内平铺球形铜粉或铜箔，在球形铜粉或铜箔上放置金刚石/铜复合材料；或在模具内放置金刚石/铜复合材料，在金刚石/铜复合材料表面平铺球形铜粉或铜箔；放电等离子烧结。本发明三明治结构的金刚石铜覆铜材料制备效率高、覆铜层均匀、光洁度高，致密度高；表面可以研磨抛光，也可以加工凸台、凹槽等形状，方便焊接。本发明适用于金刚石/铜复合材料表面覆铜。
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公开(公告)号：CN112974797A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202110177333.1
申请日：2021-02-07
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种利用微波在金刚石表面制备高结合强度碳化物涂层的方法，涉及一种金刚石表面制备涂层的方法。目的是解决现有方法在金刚石表面制备的碳化物涂层存在不均匀、厚度难调控、结合强度低的问题。方法：称取具有金属镀层的金刚石粉；将金刚石粉超声振荡处理，干燥，将金刚石粉在保护气氛下进行微波处理，然后随炉冷却至室温，得到表面包覆碳化物涂层的金刚石粉，清洗后烘干，即完成。本发明利用微波对镀金属镀层的金刚石进行处理，在短时间内生成了致密的碳化物涂层，碳化物涂层与金刚石基体间为牢固的化学键合结合，避免了金刚石的石墨化，工艺简单，节能环保，降低了涂覆成本，适用范围广，易于实现产业化生产及应用。本发明适用于在金刚石表面制备涂层。
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