一种钛合金表面液态扩渗铝复合涂层的制备方法

    公开(公告)号:CN105734486B

    公开(公告)日:2018-05-29

    申请号:CN201610132729.3

    申请日:2016-03-09

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: C23C10/48 C23C10/02

    摘要: 本发明公开了一种钛合金表面液态扩渗铝复合涂层的制备方法,包括:步骤1,对钛合金样品表面进行纳米化处理,从而在钛合金样品表面形成梯度纳米晶层;步骤2,对表面纳米化处理后的钛合金样品进行液态扩渗铝处理,即可在钛合金样品表面获得复合涂层。本发明简单,操作方便;与传统液态渗铝方法相比,本发明采用相同的温度和处理时间即可获得更厚的涂层,或采用更低的温度和更短的处理时间即可获得厚度相当的涂层,有利于节约成本并降低涂层热裂纹的形成倾向;可在钛合金表面获得具梯度结构的扩散反应层和参差交错的界面,从而大大提高涂层与基体间的结合力,使涂层在热应力作用下也不易剥落和开裂。

    一种氧化锌颗粒增强铝基复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN106270509A

    公开(公告)日:2017-01-04

    申请号:CN201610643239.X

    申请日:2016-08-08

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: B22F3/105 B21B1/38

    摘要: 本发明属于复合材料领域,具体涉及一种氧化锌颗粒增强铝基复合材料的制备方法。本发明将氧化锌经超声分散后均匀夹在经完全退火以及去氧化膜、脱脂处理的纯铝板中间,然后对其进行连续多次累积轧制;随后将轧制试样经放电等离子烧结工艺处理。因累积叠轧工艺产生的形变强化和细晶强化,和氧化锌增强体产生的颗粒强化,最终制得的复合材料有较高的显微硬度,约为原始纯铝试样的2.1倍;同时还有较高的热导率及较低的热膨胀系数。本发明工艺成本低,安全可靠,操作方便,得到的铝基纳米复合材料组织中晶粒细小,且纳米氧化锌增强相分布均匀,无明显团聚现象。

    一种石墨烯的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN110923591A

    公开(公告)日:2020-03-27

    申请号:CN201911034547.2

    申请日:2019-10-29

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明公开了一种石墨烯的制备方法及其应用,将具有(002)织构的石墨纸夹在纯铜片中间,在室温无润滑条件下对其进行连续多道次累积叠轧。石墨纸具有特定织构即石墨纸内部层与层相互平行且均平行于轧制方向,在轧制力作用下,纯铜片发生严重塑性变形使石墨纸层与层之间受到平行于轧制方向的剪切应力,该剪切应力大于石墨纸内部层间范德瓦耳斯力,石墨纸层与层开始沿平行于轧制方向剥离,随着轧制道次增加,石墨纸逐层减薄,最终减薄为少层石墨烯。该方法所需设备为工业轧机和马沸炉,操作简单、成本低、无污染且能制备出单层石墨烯。将本发明制备的石墨烯与纯铜片仅进行一次热轧便可得到强塑性极佳且高强高导的石墨烯/铜复合材料。

    一种氧化锌颗粒增强铝基复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN106270509B

    公开(公告)日:2018-09-07

    申请号:CN201610643239.X

    申请日:2016-08-08

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: B22F3/105 B21B1/38

    摘要: 本发明属于复合材料领域,具体涉及一种氧化锌颗粒增强铝基复合材料的制备方法。本发明将氧化锌经超声分散后均匀夹在经完全退火以及去氧化膜、脱脂处理的纯铝板中间,然后对其进行连续多次累积轧制;随后将轧制试样经放电等离子烧结工艺处理。因累积叠轧工艺产生的形变强化和细晶强化,和氧化锌增强体产生的颗粒强化,最终制得的复合材料有较高的显微硬度,约为原始纯铝试样的2.1倍;同时还有较高的热导率及较低的热膨胀系数。本发明工艺成本低,安全可靠,操作方便,得到的铝基纳米复合材料组织中晶粒细小,且纳米氧化锌增强相分布均匀,无明显团聚现象。

    一种石墨烯的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN110923591B

    公开(公告)日:2020-09-22

    申请号:CN201911034547.2

    申请日:2019-10-29

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明公开了一种石墨烯的制备方法及其应用,将具有(002)织构的石墨纸夹在纯铜片中间,在室温无润滑条件下对其进行连续多道次累积叠轧。石墨纸具有特定织构即石墨纸内部层与层相互平行且均平行于轧制方向,在轧制力作用下,纯铜片发生严重塑性变形使石墨纸层与层之间受到平行于轧制方向的剪切应力,该剪切应力大于石墨纸内部层间范德瓦耳斯力,石墨纸层与层开始沿平行于轧制方向剥离,随着轧制道次增加,石墨纸逐层减薄,最终减薄为少层石墨烯。该方法所需设备为工业轧机和马沸炉,操作简单、成本低、无污染且能制备出单层石墨烯。将本发明制备的石墨烯与纯铜片仅进行一次热轧便可得到强塑性极佳且高强高导的石墨烯/铜复合材料。

    一种TiAl3颗粒增强铝基复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN109913678A

    公开(公告)日:2019-06-21

    申请号:CN201910197518.1

    申请日:2019-03-15

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明公开了一种TiAl3颗粒增强铝基复合材料及其制备方法和应用。首先使用室温累积叠轧技术使纳米钛粉在铝基体中均匀分散,然后在低于铝熔点的温度下热轧使Ti和Al反应生成弥散的TiAl3颗粒,得到了致密性良好的TiAl3颗粒增强铝基复合材料,最后在高于铝熔点的温度下热挤轧挤出样品中的Al,从而显著提高了样品中TiAl3的含量,并改善了TiAl3颗粒的均匀性,同时样品的致密度在热挤轧过程中进一步得到提高。该复合材料具有良好的硬度、强度,硬度最高可达180Hv,为纯铝的6倍以上,抗拉强度最高可达455MPa,为纯铝的6倍以上,在轻质高强的结构-功能材料领域具有良好的应用前景。

    一种制备氧化铝颗粒增强铝基复合材料的方法

    公开(公告)号:CN106216395B

    公开(公告)日:2018-09-21

    申请号:CN201610644490.8

    申请日:2016-08-08

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明公开了一种制备氧化铝颗粒增强铝基复合材料的方法。本发明首先使用累积叠轧法得到叠轧次数不同、内部含有不同体积分数氧化铝颗粒增强体的铝基复合材料,然后采用后续的放电等离子烧结技术对样品进行处理,成功制备氧化铝颗粒增强铝基复合材料。本发明所得到的复合材料致密,结合情况良好;内含高体积分数、弥散分布且颗粒细小的增强体;具有良好综合性能。通过调整累积叠轧次数和增强体体积分数等参数可以获得不同性能的氧化铝颗粒增强铝基复合材料。本发明所采用的方法所需设备简单,价格低廉,操作简便且易于工业化生产。

    一种高硬度高导电性铜碳复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN105880284B

    公开(公告)日:2018-02-09

    申请号:CN201610223222.9

    申请日:2016-04-11

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: B21B1/38 B21B47/02 B21B47/00

    摘要: 本发明公开了一种高硬度高导电性铜碳复合材料及其制备方法。将石墨粉均匀夹在经完全退火以及去氧化膜、脱脂处理的纯铜铜板中间,然后对其进行连续多次累积轧制。在轧制力的作用下,石墨颗粒被压碎细化,石墨内部层与层也被逐渐分离,形成起显著强化作用的石墨烯结构。随着轧制道次的增加,碳(包括石墨与石墨烯)除了随着轧制过程中样品的延长而在平行于轧制方向的面内分散外,在样品厚度方向也加速分散开。累积轧制过程对铜基体也产生应变强化作用,最终获得均匀且高硬度高导电性的铜碳复合材料。该材料具有良好的硬度和导电性综合性能,硬度最高可达纯铜的3.3倍,电导率高于90%IACS,该方法制备过程简单,成本低,有利于大规模工业应用。

    一种Al/TiAl3复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN106244859A

    公开(公告)日:2016-12-21

    申请号:CN201610642043.9

    申请日:2016-08-08

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: C22C21/00 C22C1/00 B21B1/38

    摘要: 本发明公开了一种Al/TiAl3复合材料的制备方法,属于复合材料领域。包括:对Ti板进行累积叠轧处理;将累积叠轧处理的Ti板与Al板按一定质量比例交叉叠放;将叠放的Ti板与Al板加热至660℃以上温度并保温一定时间,即可获得增强相TiAl3弥散分布的Al/TiAl3复合材料。本发明的方法通过调节初始Ti/Al比例,可以在大范围内实现对增强相TiAl3体积分数的调控,充分发挥增强相对基体的增强效果,同时能够保证增强相TiAl3在基体中的均匀分布,满足复合材料结构和强度的设计要求;具有反应速率较快、生产周期短、工艺成本低、便于实现批量或规模生产的特点。

    一种TiAl3颗粒增强铝基复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN109913678B

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN201910197518.1

    申请日:2019-03-15

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明公开了一种TiAl3颗粒增强铝基复合材料及其制备方法和应用。首先使用室温累积叠轧技术使纳米钛粉在铝基体中均匀分散,然后在低于铝熔点的温度下热轧使Ti和Al反应生成弥散的TiAl3颗粒,得到了致密性良好的TiAl3颗粒增强铝基复合材料,最后在高于铝熔点的温度下热挤轧挤出样品中的Al,从而显著提高了样品中TiAl3的含量,并改善了TiAl3颗粒的均匀性,同时样品的致密度在热挤轧过程中进一步得到提高。该复合材料具有良好的硬度、强度,硬度最高可达180Hv,为纯铝的6倍以上,抗拉强度最高可达455MPa,为纯铝的6倍以上,在轻质高强的结构‑功能材料领域具有良好的应用前景。