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公开(公告)号：CN113481555A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110799131.0
申请日：2021-07-15
申请人： 江苏大学
摘要： 本发明公开了一种利用激光复合电化学技术对材料内壁进行定域电沉积修复的方法及装置，涉及特种加工领域，该方法在激光和电化学反应复合作用下对工件进行修复；将工具阳极置于工件内部中心，工具阳极与工件保持一定间隙，激光束聚焦在工件外表面，实现内壁的定域修复。本发明针对管轴状等孔径比大的零件内壁涂层脱落失效难以修复的问题，利用工件热导率高的特性，将激光热效应与电化学沉积协同，实现工件内壁的定域镀层修复，其余无需修复区域不发生电沉积反应，操作流程简单，极大节省镀液成本，解决了深管内膛表面中镀层脱落造成的膛压低、精度下降以及内膛尺寸增大等后果，导致无法正常使用的问题。
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公开(公告)号：CN114507888B
公开(公告)日：2023-09-26
申请号：CN202210064407.5
申请日：2022-01-20
申请人： 江苏大学
IPC分类号： C25D7/04 , C25D5/18 , C25D5/00 , C25D5/34 , C25D21/18 , C25D21/12 , C25D17/06 , C25D17/00 , C25D17/12 , C25D21/10
摘要： 本发明公开了一种管道内壁超疏水结构的电沉积制备方法及装置，涉及特种加工领域。该方法将空心管状阳极放置于待加工管道内部中心，并且保持一定间隙；在管状阳极内缓速通入沉积液，利用静电吸附原理，使空心管状阳极上端开孔处附着的液滴被吸附到工件管道内壁上，在管状阳极和工件管道内壁之间形成微流道，构成电沉积通路，从而获得超疏水微纳结构；当微纳结构氧化一段时间或者涂覆低表面能物质后，可在工件管道内壁获得超疏水表面。本发明操作流程简单，微纳结构易于控制，增强了管道内壁的疏水性，得到的超疏水结构管道可以实现加快其管内的流速的作用。
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公开(公告)号：CN114507888A
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202210064407.5
申请日：2022-01-20
申请人： 江苏大学
IPC分类号： C25D7/04 , C25D5/18 , C25D5/00 , C25D5/34 , C25D21/18 , C25D21/12 , C25D17/06 , C25D17/00 , C25D17/12 , C25D21/10
摘要： 本发明公开了一种管道内壁超疏水结构的电沉积制备方法及装置，涉及特种加工领域。该方法将空心管状阳极放置于待加工管道内部中心，并且保持一定间隙；在管状阳极内缓速通入沉积液，利用静电吸附原理，使空心管状阳极上端开孔处附着的液滴被吸附到工件管道内壁上，在管状阳极和工件管道内壁之间形成微流道，构成电沉积通路，从而获得超疏水微纳结构；当微纳结构氧化一段时间或者涂覆低表面能物质后，可在工件管道内壁获得超疏水表面。本发明操作流程简单，微纳结构易于控制，增强了管道内壁的疏水性，得到的超疏水结构管道可以实现加快其管内的流速的作用。
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公开(公告)号：CN114481248A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210079730.X
申请日：2022-01-24
申请人： 江苏大学
摘要： 本发明公开了一种在硅片表面定域电沉积的加工装置及方法，属于复合特种加工技术领域。通过计算机控制刀具在硅片的表面加工去除氧化硅，同时控制激光束辐照硅片去除氧化硅区域，实现硅片表面定域电沉积金属。本发明中利用激光辐照硅片待去除氧化层区域，软化氧化层材料，提高刀具去除氧化层效率和精度；此外，激光具有高的功率密度，激光辐照的热效应使辐照区域温度升高，有效提高硅片局部电导率，加快沉积液离子扩散和界面电子转移速度，同时力效应产生搅拌作用加速沉积过程气体排出，减少沉积层中裂纹和气孔等缺陷，有效提高硅片表面定域电沉积的效率和质量；在硅片下表面和侧壁采用绝缘材料包裹对阴极电场起限制作用，增强电沉积定域性。
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公开(公告)号：CN114737230B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202210496607.8
申请日：2022-05-09
申请人： 江苏大学
摘要： 本发明公开了一种激光增强电化学沉积制备带有跨尺度微纳结构功能性薄膜的方法及装置，属于激光复合电化学制备领域。该方法利用激光辐照的热力效应和光电效应，增强辐照区域电沉积的速率和质量，在沉积镀层的同时选择诱导出跨尺度微纳结构，简化功能性表面制备工艺的同时可提高微纳结构精度和均匀性。采用激光增强电化学沉积方法，避免了刻蚀带来的基底损伤。与现有技术相比，本发明制备的功能性薄膜可以从基底上取下，粘附在工作表面，在不损伤零部件的前提下，提高工作性能、稳定性和使用寿命，且具有更换方便、降低后续维护成本的优势。
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公开(公告)号：CN117364193A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311456461.5
申请日：2023-11-03
申请人： 镇江市江苏大学工程技术研究院
IPC分类号： C25D5/50 , C25D17/00 , B23K26/122 , B23K26/354 , B23K26/70
摘要： 本发明公开了一种在液体环境中利用超声和电磁场辅助激光重熔提升电沉积涂层表面质量的方法及装置，涉及特种加工技术中复合加工领域。在含有磁性硬质颗粒的液体环境中，利用超声和磁场辅助，对有裂纹/气孔等表面缺陷的电沉积涂层进行激光重熔处理，以改善表面质量，提升使用性能。本发明方法通过在液体环境中的激光重熔处理，可以利用温度梯度和表面张力等降低氧化程度，减少空气吸附；电磁场的加入可以使磁性硬质颗粒吸附在电沉积涂层表面，提高其对激光的吸附率，并增加重熔后的表面耐磨性；超声场的加入一方面可以有效调控磁性硬质颗粒的分布密度，另一方面可以使重熔后的表面更加平整，从而整体提高电沉积涂层的表面质量，延长工件使用寿命。
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公开(公告)号：CN115584548A
公开(公告)日：2023-01-10
申请号：CN202211245146.3
申请日：2022-10-12
申请人： 江苏大学
摘要： 本发明公开了一种激光重熔提升纳米颗粒复合镀层性能的方法及装置，涉及复合材料激光电化学加工，属于表面材料强化技术领域，该方法主要包括如下步骤：1)基材预处理；2)镀液前处理；3)纳米颗粒复合镀层制备；4)纳米颗粒复合涂层重熔改性。纳米复合材料电沉积工艺的特点决定了涂层通常具有孔隙率高，凹坑多，纳米颗粒聚集和表面粗糙度大等缺陷，这严重影响了纳米复合材料镀层的服役性能。纳米颗粒复合镀层在激光重熔的作用下，重熔后获得的镀层更加致密、更少缺陷和相组成分布更均匀，此外，镀层抗腐蚀性能得到改善，纳米颗粒更加分散、表面粗糙度降低。
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公开(公告)号：CN113737237B
公开(公告)日：2022-10-28
申请号：CN202110941303.3
申请日：2021-08-17
申请人： 江苏大学
摘要： 本发明公开了一种激光辅助电沉积制备梯度镀层的方法及装置，在工件基板上利用脉冲激光和电化学反应电沉积出沉积层的同时利用脉冲激光的热量对工件基板表面的沉积层进行重熔，获得均匀分布的重熔层，随后利用残余热量诱导电镀，在重熔层表面获得镀层。本发明方法可以同步制备出基材‑重熔层‑镀层的三层梯度结构，消除了镀层材料与基体材料的界面，有利于镀层与基体的结合，改善了镀层剥落现象，同时还能保证工件基板的表面性能。另外，本发明装置可以实现激光束和工件基板之间的相对运动，从而可利用多个脉冲激光的热量累积效应在工件表面引发瞬时重熔。
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公开(公告)号：CN115522234A
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202211293625.2
申请日：2022-10-21
申请人： 镇江市江苏大学工程技术研究院
摘要： 本发明公开了一种利用电沉积和激光重熔组合工艺制备晶化/非晶梯度结构的方法及装置，利用电沉积在工件基板表面制备耐蚀性能良好的非晶镀层，并采用激光重熔工艺去除电沉积非晶合金时形成的表面裂纹，同时形成熔融的晶化层。本发明方法可以制备出基材‑非晶镀层‑晶化重熔层的三层梯度结构，电沉积非晶态镀层内部拉应力较大，随着厚度的增加，易形成表面裂纹，影响耐蚀性能，激光重熔可以去除电化学沉积过程中产生的空隙、裂纹等缺陷，重熔层晶化后可以提高表面硬度，利用激光重熔针对于无法避免表面裂纹的非晶态合金来说可以实现表面耐磨(晶化层)、内部耐蚀(非晶层)的梯度结构，从而提高工件的耐磨耐蚀性能，延长工件使用寿命。
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公开(公告)号：CN114934303A
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202210539944.0
申请日：2022-05-18
申请人： 江苏大学
摘要： 本发明公开了一种激光辅助电化学沉积技术制备局域银镀层的方法及装置，属于激光复合电化学制备领域。激光辐照基底与溶液的界面，提高辐照区的电位，促使辐照区发生电化学反应，未辐照区域发生化学置换反应。由于电位的提高，辐照区域沉积速率远高于未辐照区从而辐照区域镀层厚度大于未辐照区域；通过退镀工艺，未辐照区域由于镀层较薄且与基底结合力较差被优先去除，而辐照区域由于镀层较厚且结合力好保留下来，实现高效高质量的定域沉积银镀层加工。与传统镀银相比，激光辅助电沉积银‑退镀银工艺省去预镀银工艺，简化现有局部镀银层制备工艺，为局域银镀层制备提供新的研究思路。
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