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公开(公告)号：CN112453393B
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202011390385.9
申请日：2020-12-02
Applicant: 山东理工大学(CN)
Abstract: 本发明公开了一种等离子体电解沉积制备微细磁性磨料的方法，即：将粒径为10μm以下的铁粉混入铝酸钠电解液中形成混合电解液；调节阀门控制混合电解液按一定流速通过石墨阳极和铜阴极之间的区域，对两电极施加脉冲直流电源；在高电压的作用下，两极间的电解液产生放电等离子体，在铁粉颗粒表面沉积出纳米尺度氧化铝作为硬质磨粒相；通过等离子体电解沉积过程中的热效应、化学效应、扩散效应和电泳效应，微米尺度的铁磁相铁粉与纳米尺度的硬质磨粒相氧化铝牢固结合在一起，从而制备出球形度高、粘结力强的多尺度微细磁性磨料。本发明操作简单、成本低、效率高，通过控制电解液成分、浓度和放电参数，能够实现不同尺度、不同材质的硬质磨粒相在铁磁性颗粒基体表面上均匀分布和牢固结合。
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公开(公告)号：CN113634930A
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN202111116158.1
申请日：2021-09-23
Applicant: 山东理工大学
Abstract: 本发明公开了水导激光水光耦合变曲率光柱透镜，属于激光加工技术领域。其特征为：光学透镜为变曲率聚焦光柱透镜，圆柱形激光束经过变曲率聚焦光柱透镜进入水射流喷嘴后，沿着水射流的轴线形成由若干个聚焦点相连而成的光柱，激光光束聚焦到每个光斑后再发散，以全反射的形式沿水射流水柱传输、实现水光耦合。与传统的水导激光水光耦合装置相比，本发明由于将原来球面透镜变成了变曲率聚焦光柱透镜，聚焦点由一个变成了若干个，每一个聚焦点的能量密度显著降低，有效避免了气爆现象的发生，从而显著提高了激光的功率和水导激光的加工效率。
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公开(公告)号：CN113634920A
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN202111116155.8
申请日：2021-09-23
Applicant: 山东理工大学
Abstract: 本发明公开了变曲率聚焦光柱透镜大功率无气爆水导激光水光耦合对准切割头，其特征为：光学聚焦透镜为变曲率聚焦光柱透镜，激光束经过变曲率聚焦光柱透镜射入水射流宝石喷嘴后，沿着水射流的轴心线形成聚焦光柱再发散，通过全反射沿水射流传导。传统水导激光水光耦合对准切割头激光通过聚焦透镜后只有一个聚焦点，能量密度高、易产生气爆，因而适用的激光功率小、切割效率低，而该切割头有无数个激光聚焦点，激光功率在每个聚焦点的激光能量密度显著降低，有效避免了气爆和水射流宝石喷嘴破坏现象的产生，显著提高水导激光的加工效率。
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公开(公告)号：CN112538651A
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN202011386213.4
申请日：2020-12-02
Applicant: 山东理工大学
IPC: C25F3/26
Abstract: 本发明公开了一种超声辅助电解等离子体抛光钛合金的方法。首先调配含有铝酸钠、六偏磷酸钠和氢氧化钾的混合电解液作为抛光液；将钛合金试件浸入盛有抛光液的不锈钢槽中，钛合金试件接阳极、不锈钢槽接阴极；然后阴阳极之间施加正极性电压350‑450V、负极性电压30V、脉冲频率350‑450Hz、占空比35‑45%的双脉冲电源；检测抛光过程中的电流波形，只在波形的脉间阶段，由抛光槽底部的超声装置对抛光液施加振荡频率为30‑50kHz的超声空化作用；采用循环水冷系统对抛光槽进行冷却，使抛光液温度保持在60℃左右，对钛合金试件进行不少于10min的抛光处理。本发明方法采用超声辅助电解等离子体抛光技术，利用电化学氧化钝化、放电等离子体蚀除活化、超声增强活化等作用，实现对钛合金复杂壁面和型腔的有效抛光。
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公开(公告)号：CN112427646A
公开(公告)日：2021-03-02
申请号：CN202011386214.9
申请日：2020-12-02
Applicant: 山东理工大学
IPC: B22F9/08
Abstract: 本发明公开了一种超临界二氧化碳辅助等离子体熔射制备磁性磨料的方法，即：以射频感应等离子体将铁磁相颗粒加热至熔融，形成粒度较为一致的液滴；用含有磨粒相的超临界二氧化碳对铁磁相熔滴进行喷射，充分利用超临界二氧化碳的快速膨胀和雾化冷却特性，使得磨粒相颗粒均匀分布且牢固镶嵌在球形铁磁相基体上；表面镶嵌着磨粒相的铁磁相熔滴进入磁性磨料反应室进行冷却，再进入气固分离室进行分离和收集，最后得到形度高、粘结力强、粒度一致、磨粒相均匀分布的磁性磨料。本发明方法利用超临界二氧化碳的快速膨胀和焦耳‑汤姆逊冷却效应，能够有效解决传统制备方法中铁磁相熔滴破碎、表面润湿性差、磨粒相颗粒外逸、两相结合力弱、颗粒分布不均匀等问题，从而制备出形态理想、性能优越、寿命突出的磁性磨料。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112276097A
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN202011386217.2
申请日：2020-12-02
Applicant: 山东理工大学
Abstract: 本发明公开了一种3D打印钛合金复杂零部件表面抛光的方法。在含有甲酰胺、氯化钾和去离子水的混合电解液中加入氧化铝纳米磨粒，搅拌均匀后作为抛光液；在40℃抛光液中加入十二烷基三甲基氯化铵活性剂，使抛光液中的氧化铝磨粒带正电荷；将3D打印钛合金试件浸入盛有抛光液的不锈钢槽中，3D打印钛合金试件接阳极、不锈钢槽接阴极；然后阴阳极之间施加脉冲直流电源产生放电等离子体；在电流波形的脉间阶段，由抛光槽底部的超声装置对抛光液施加频率为40‑60kHz的超声振荡，对3D打印钛合金试件进行不少于15min的抛光处理。本发明方法利用阳极电化学反应、放电等离子体蚀除、超声空化和磨粒冲蚀的综合作用，实现对3D打印钛合金壁面和型腔的有效抛光。
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公开(公告)号：CN118925890A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202310533946.3
申请日：2023-05-12
Applicant: 山东理工大学
Abstract: 本发明公开了一种硬质颗粒送粉复合液氮雾化撞击式微纳粉体制备装置及其制备方法，该装置包括精密送混粉系统、分级式液氮输送系统、液氮雾化对撞系统、环形加热系统、微纳粉体收集系统与大粒径硬质颗粒回收系统；该方法运用混送粉装置将硬质颗粒从喷嘴导流腔内喷出；打开高压液氮阀门，使液氮自高压液氮低温喷嘴喷出；硬质颗粒从喷嘴导流腔内喷出的瞬间，在高压液氮射流的作用下，含有硬质颗粒的气流束瞬间被冷却、加速并雾化成散射状气流束；此时，经液氮冷却的硬质颗粒的脆性得到了极大的提高；对称布置的散射状气流束将发生高速对撞，硬质颗粒在对撞过程中发生微破碎。在发生微破碎的硬质颗粒下落至在对撞腔室底部的过程中经过加热并由颗粒筛分系统将制备出的微纳粉体收集，硬质颗粒将散落至对撞腔室底部；收集到的中等粒径硬质颗粒在单向氮气气流的带动下送至喷嘴导流腔内喷出，再次进行冷却、加速、雾化与撞击。本发明生产效率高、成本低，制备的微纳粉体粒径分布窄，浪费少，适合大批量生产。
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公开(公告)号：CN113634930B
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202111116158.1
申请日：2021-09-23
Applicant: 山东理工大学
Abstract: 本发明公开了水导激光水光耦合变曲率光柱透镜，属于激光加工技术领域。其特征为：光学透镜为变曲率聚焦光柱透镜，圆柱形激光束经过变曲率聚焦光柱透镜进入水射流喷嘴后，沿着水射流的轴线形成由若干个聚焦点相连而成的光柱，激光光束聚焦到每个光斑后再发散，以全反射的形式沿水射流水柱传输、实现水光耦合。与传统的水导激光水光耦合装置相比，本发明由于将原来球面透镜变成了变曲率聚焦光柱透镜，聚焦点由一个变成了若干个，每一个聚焦点的能量密度显著降低，有效避免了气爆现象的发生，从而显著提高了激光的功率和水导激光的加工效率。
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公开(公告)号：CN111230143B
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202010172978.1
申请日：2020-03-13
Applicant: 山东理工大学
Abstract: 本发明提供一种考虑工件振动的外圆车削时工件表面粗糙度计算方法，采用以下步骤：1）根据机床‑刀具‑工件振动理论，基于车削参数、工件直径、刀具磨损建立外圆车削时工件表面粗糙度计算模型；2）借助游标卡尺、粗糙度仪、金相显微镜测量并计算外圆车削时工件表面粗糙度计算模型中各待定系数；3）在加工机床、装夹方式、刀具材料、工件材料、加工方式相同情况下，对于一组新的工艺参数，根据车削参数、工件直径、刀具磨损量，在加工前计算外圆车削时工件表面粗糙度。该方法优点是：在外圆车削加工中将工件直径作为工件振动的一个特征量，综合考虑了车削参数、工件振动及刀具磨损的影响来计算工件表面粗糙度，计算方法简单、精度高。
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公开(公告)号：CN111222083A
公开(公告)日：2020-06-02
申请号：CN202010165567.X
申请日：2020-03-11
Applicant: 山东理工大学
IPC: G06F17/10
Abstract: 本发明提供一种基于刀具磨损的车削时工件表面粗糙度计算方法，采用以下步骤：1）根据车削参数与工件表面粗糙度的关系，并考虑刀具磨损状况对工件表面粗糙度的影响，建立车削时工件表面粗糙度计算模型；2）进行车削实验，借助粗糙度仪、金相显微镜测量并计算工件表面粗糙度计算模型中各待定系数；3）在刀具材料、工件材料、加工方式相同情况下，对于一个新的车削工艺方案，根据车削参数、车刀后刀面磨损量，计算车削时工件表面粗糙度。该方法优点是：综合考虑了车削参数、刀具磨损状况的影响来计算工件表面粗糙度，计算方法简单、精度高；有助于工艺参数选择以提高表面质量并减少废品率。
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