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公开(公告)号：CN117845093B
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410262652.6
申请日：2024-03-07
申请人： 太原理工大学
摘要： 一种真空气压浸渗SiC/AZ91复合材料的制备方法，属于镁基复合材料制备技术领域，解决现有的镁基复合材料制备方法单一、成本高、孔隙填充不完全的技术问题。解决方案为：首先，采用冷冻铸造的方法制备高孔隙率的层状多孔SiC预制体，之后在真空条件下浸渗2024Al合金，使预制体表层被铝覆盖，内部为真空状态；最后，在氩气的氛围中将被铝覆盖的预制体浸渗AZ91镁合金，使铝在镁合金中融化，并进行置换，预制体内部的真空环境使合金液更充分的填充至陶瓷片层和陶瓷骨架之间，达到了良好界面结合效果实现了复合材料强塑性协同提升。具有浸渗完整、生产成本低、简单高效适用于批量生产且可进行特定工件制备等优点。
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公开(公告)号：CN117282793A
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202311347160.9
申请日：2023-10-18
申请人： 太原理工大学
摘要： 本发明属于轻金属塑性成形技术领域，具体为一种扭剪复合挤压制备细晶弱织构镁合金板材的装置及方法。所述装置包括立式挤压机、凹模模具、固定凸模模具、外部模架和动力装置。镁合金材料在挤压过程中产生分流，两次变截面转角挤压变形过程中，固定凸模模具顶端设置有凸起部分，促进镁合金挤压过程中晶粒之间的相互协调作用，降低了挤压力，从而使镁合金板材在剪切变形过程中更加容易。镁合金材料在扭转挤压通道进行扭转挤压的同时，通道的截面积逐渐减小，同时镁合金材料在接触处凸模和凹模表面的摩擦力有所不同，使得材料实现差速扭转变形，使镁合金的c轴偏转，从而实现弱化织构和晶粒细化，改善镁合金的室温力学性能，扩大镁合金应用范围。
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公开(公告)号：CN116851712A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310901134.X
申请日：2023-07-21
申请人： 太原理工大学
IPC分类号： B22D19/14 , B22D23/04 , B22D18/02 , C22C47/12 , C22C47/02 , C22C49/04 , C22C49/14 , C22C101/10
摘要： 一种三维连通多孔高体积分数短切碳纤维掺杂SiC颗粒增强镁基复合棒材的制备方法，涉及一种增强镁基复合棒材的制备方法。本发明是要解决现有的高体积分数增强体增强镁基复合材料无法进行后续的热变形以及二次加工得到高模量、高强度镁基棒材的技术问题。本发明首先通过超声电磁搅拌提高短切碳纤维与SiC颗粒界面活性，差温分段粘结剂晶型转换使预制体三维连通，结构稳定；然后多方位分级毛细浸渗让熔体充满整个预制体孔腔，提升界面结合强度，等温多级变比快速成型细化晶粒，使纤维定向分布，改善界面结合；在超声电磁搅拌、差温分段布控的作用下的多方位分级毛细浸渗和等温多级变比快速成型所制备的镁基复合棒材强度、模量都得到显著提升。
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公开(公告)号：CN116536538A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310816739.9
申请日：2023-07-05
申请人： 太原理工大学
摘要： 一种超声辅助自浸渗氧化铝增强镁基复合材料的制备方法，属于镁基复合材料制备技术领域，解决现有的镁基复合材料制备方法单一、时间长、成本高、孔隙填充不完全、强塑性提升不协调的技术问题，解决方案为：首先，基于冷冻铸造法，通过低温烧结制得了具有一定强度的，高孔隙率的层状多孔氧化铝陶瓷预制体。随后，在无压浸渗的基础上引入超声机械震动超声复合方式，使合金液更充分的填充至陶瓷片层和陶瓷骨架之间，达到了良好界面结合效果实现了复合材料强塑性协同提升。本发明可一次性实现不同配比、冷速、尺度的复合材料高通量制备，操作时间短，浸渗速度快，可批量制备复合材料，也可制备特定工件。
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公开(公告)号：CN112746209B
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202110135928.0
申请日：2021-02-01
申请人： 太原理工大学
摘要： 一种高塑性热变形稀土镁合金的制备方法，涉及镁合金技术领域，解决现有的镁合金材料高强度和高塑性难以同时实现的技术问题。本发明的镁合金材料可以在保证镁合金强度的同时提高塑性，通过多向锻和挤压变形细化动态再结晶晶粒尺寸的同时增加再结晶率，弥补多向锻合金强度低和挤压态合金延伸率低两个不足，同步改善强度和延伸率，使合金的强度在300MPa级的前提下，延伸率达到30%以上。
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公开(公告)号：CN112746210B
公开(公告)日：2021-10-12
申请号：CN202110136691.8
申请日：2021-02-01
申请人： 太原理工大学
摘要： 一种多元微合金化镁合金及其制法和板材挤压成形工艺，属于镁合金技术领域，本发明：一、提出一种新的多元微合金化镁合金；二、提出此新的多元微合金化镁合金的制备方法；三、提出一种新的热变形工艺。本发明通过添加多元微合金优化组织，利用固溶强化、时效强化、弥散强化等机制，改善镁合金的力学性能；使用超声处理，增加形核率，细化组织，多元微合金分散均匀；然后在此基础上进行热变形处理，采用多级固溶工艺，再进行挤压处理，改善合金的力学性能。通过本发明，该镁合金的抗拉强度为350‑370MPa，屈服强度为340‑350MPa，较铸造镁合金，屈服强度提高了210‑230MPa。
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公开(公告)号：CN111218579B
公开(公告)日：2021-08-17
申请号：CN202010021935.3
申请日：2020-01-09
申请人： 太原理工大学
摘要： 一种微米SiC颗粒增强铝基复合材料的制备方法，涉及一种铝基复合材料的制备方法。本发明是要解决现有的半固态搅拌铸造颗粒分布不均匀、气孔率高，铸件性能难以满足生产需要的问题。本发明采用超声波辅助半固态搅拌铸造配合恒温快速成型，制备低成本、颗粒分布均匀、气孔率低的微米SiC颗粒增强铝基复合材料。通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松缺陷，优化微观组织结构，同时由于保存了完整的金属流线，锻件的机械性能优于同样材料的铸件。相关机械中负载高、工作条件严峻的重要零件，除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外，多采用锻件。所以锻造变形具有明显的应用价值。本发明应用于制备低成本颗粒增强铝基复合材料。
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公开(公告)号：CN111304471B
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202010099495.3
申请日：2020-02-18
申请人： 太原理工大学
摘要： 一种低合金化高强塑性镁合金材料的制备方法，涉及一种镁合金材料的制备方法。本发明是要解决现有的镁合金材料合金成本过高，且无法同时保证强度与塑性皆备，以及高温变形能量消耗大的技术问题。本发明采用低合金化与低温墩挤形变热处理相结合方式可以提高镁合金的力学性能。添加低含量锌与钇可在镁基体中产生固溶强化与晶粒细化效果，结合低温墩挤形变热处理，使镁合金在变形过程中发生晶粒细化的同时能够产生较多的弥散析出相，所产生的弥散强化效果，保证镁合金材料的强度与塑性同时得到大幅提高。通过低含量合金元素的添加与低温墩挤形变热处理，简化工艺流程，可大幅度降低生产成本，提高了该合金的市场竞争力。本发明应用于制备镁合金。
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公开(公告)号：CN112746210A
公开(公告)日：2021-05-04
申请号：CN202110136691.8
申请日：2021-02-01
申请人： 太原理工大学
摘要： 一种多元微合金化镁合金及其制法和板材挤压成形工艺，属于镁合金技术领域，本发明：一、提出一种新的多元微合金化镁合金；二、提出此新的多元微合金化镁合金的制备方法；三、提出一种新的热变形工艺。本发明通过添加多元微合金优化组织，利用固溶强化、时效强化、弥散强化等机制，改善镁合金的力学性能；使用超声处理，增加形核率，细化组织，多元微合金分散均匀；然后在此基础上进行热变形处理，采用多级固溶工艺，再进行挤压处理，改善合金的力学性能。通过本发明，该镁合金的抗拉强度为350‑370MPa，屈服强度为340‑350MPa，较铸造镁合金，屈服强度提高了210‑230MPa。
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公开(公告)号：CN110227734B
公开(公告)日：2021-04-27
申请号：CN201910401564.9
申请日：2019-05-14
申请人： 太原理工大学
摘要： 本发明公开了一种通过设计复合材料中间层而引入SiCp增强相以改善Mg/Ti层界面的方法，涉及一种改善Mg/Ti界面性能的“钛/铝基复合材料/镁/铝基复合材料/钛”层状材料的制备方法。该方法首先采用半固态搅拌铸造法制备出颗粒均匀分布的SiCp增强铝基复合材料，并随后进行热轧制，得到铝基复合材料组元板，然后对以“钛/铝基复合材料/镁/铝基复合材料/钛”次序叠放的层合板进行热压并退火。本发明采用工艺简单成本低且板材质量稳定可控的热压法，一方面对组元层金属产生弥散强化和细晶强化效应，使钛、铝之间的变形更加协调，另一方面提高了界面区域的强韧性，显著改善复合板的综合性能。
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