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公开(公告)号：CN118996318A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411083803.8
申请日：2024-08-08
Applicant: 浙江工业大学 , 华电国际电力股份有限公司天津开发区分公司 , 华电电力科学研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种水冷式激光复合热喷涂涂层的制备方法，在激光复合热喷涂制备热障涂层过程中，持续保持基体背面受到良好的水冷效果以控制基体在涂层制备过程中的温度，实现高致密性热障涂层制备；本发明采用流动冷却水作为冷却源，搭建冷却系统，为防止基体温度过高对涂层的影响，通过采用水冷控制基体的温度，保证喷涂颗粒至基体表面时稳定的冷却速度，缓解涂层制备过程中的热应力，不仅解决了涂层开裂的问题，也可获得高致密性热障涂层从而显著提高涂层的综合性能。
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公开(公告)号：CN118996311A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411083806.1
申请日：2024-08-08
Applicant: 浙江工业大学
IPC: C23C4/02 , C23C4/134 , C23C4/10 , B23K26/352 , B08B7/00
Abstract: 本发明公开了一种提升涂层界面结合的热障涂层一体化修复方法，该方法采用激光衍射分束器将一台设备上的激光分成两束，首先采用一个激光分束逐层多次扫描以实现陶瓷层的去除，然后两个激光分束同步作用，可实现对粘结层重熔后迅速织构化，最后利用大气等离子喷涂技术在粘结层表面喷涂陶瓷层，以达到对涂层的高性能修复；本发明创造性地在同一台设备上实现了激光清洗、激光重熔、超快激光织构化同步进行，利用激光重熔新生表面进行超快激光织构化以强化涂层界面结合，该方法可以有效的解决粘结层失效、涂层界面结合性能差等问题，提升了燃气轮机涡轮叶片的使用寿命。
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公开(公告)号：CN115261844B
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202210560180.3
申请日：2022-05-23
Applicant: 浙江工业大学
IPC: C23C24/10
Abstract: 一种水下湿法激光熔覆头，包括固定架，固定架前侧与密封防水装置相连，密封防水装置的内壁、固定架的前侧表面围合成密封内腔；密封内腔中设有光纤接头和光学组件，光纤接头的上端通过密封过线孔与外部光纤连接；光纤接头的下端与光学组件连接，光学组件的下端与套筒活动连接，套筒下端伸出密封内腔外与送粉头主体相连；送粉头主体的中上部外壁设有凸台，送粉头主体中心设有自上而下依次连通的螺孔、光‑粉同路扩大通道、光‑同路主通道；送粉头主体的凸台上开有粉末吹入通道和水冷通道。本发明还提供一种水下湿法激光熔覆头的熔覆方法。本发明能够实现在水下原位表面修复和原位覆层再制造，降低了工艺成本，同时提高了覆层的质量。
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公开(公告)号：CN115261844A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210560180.3
申请日：2022-05-23
Applicant: 浙江工业大学
IPC: C23C24/10
Abstract: 一种水下湿法激光熔覆头，包括固定架，固定架前侧与密封防水装置相连，密封防水装置的内壁、固定架的前侧表面围合成密封内腔；密封内腔中设有光纤接头和光学组件，光纤接头的上端通过密封过线孔与外部光纤连接；光纤接头的下端与光学组件连接，光学组件的下端与套筒活动连接，套筒下端伸出密封内腔外与送粉头主体相连；送粉头主体的中上部外壁设有凸台，送粉头主体中心设有自上而下依次连通的螺孔、光‑粉同路扩大通道、光‑同路主通道；送粉头主体的凸台上开有粉末吹入通道和水冷通道。本发明还提供一种水下湿法激光熔覆头的熔覆方法。本发明能够实现在水下原位表面修复和原位覆层再制造，降低了工艺成本，同时提高了覆层的质量。
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公开(公告)号：CN113789496A
公开(公告)日：2021-12-14
申请号：CN202111031547.4
申请日：2021-09-03
Applicant: 浙江工业大学
Abstract: 一种自愈合梯度热障涂层的制备方法：对高温合金基体进行清洗和喷砂处理，然后采用超音速火焰喷涂制备结合层；采用大气等离子喷涂将自愈合粉末喷涂在结合层上，制备自愈合梯度热障涂层；然后利用激光重熔工艺在自愈合梯度热障涂层表面制备激光改性区，完成后处理；本发明采用TiAl3为自愈合剂，YSZ为陶瓷材料，充分利用自愈合材料在高温下发生氧化反应，产生的氧化物填补涂层中的气孔、裂纹等缺陷，实现裂纹梯度愈合效应，并阻滞裂纹的进一步扩展；同时激光改性区形成的柱状晶结构和垂直裂纹可提高涂层的应变容限能力，从而显著提高涂层的综合性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118996319A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411083804.2
申请日：2024-08-08
Applicant: 浙江工业大学 , 华电国际电力股份有限公司天津开发区分公司
Abstract: 本发明公开了一种颗粒增强钼基复合涂层的多高能束制备方法，该方法是在高能等离子焰流颗粒沉积过程中同步引入高能激光束，通过调整高能激光光束与高能等离子体射流的位置，实现颗粒沉积过程中涂层内部的能量合理分配；通过高能等离子体射流实现钼基材料的喷涂，与此同时利用高能激光束实现增强颗粒的注入，此复合工艺制备的涂层具有较高的硬度、优异的耐磨性能和良好的界面结合状态，将其应用于机械构件保护层，能够延长零部件的使用寿命，拓宽碳素钢机械零部件的应用领域。
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公开(公告)号：CN117328010A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311222868.1
申请日：2023-09-21
Applicant: 浙江工业大学
Abstract: 本发明公开了一种激光复合等离子喷涂制备互溶梯度热障涂层的方法，包括：对高温合金基体进行超声波清洗和喷砂处理，然后在基体上采用大气等离子喷涂制备粘结层；粘结层喷涂结束后，在等离子喷枪旁固定激光头，采用激光复合大气等离子喷涂在粘结层上用陶瓷粉末制备热障涂层，喷涂时激光头随等离子喷枪同步运动，激光作用区域与喷涂区域重合；本发明采用多能场复合制造的思路，将激光重熔与等离子喷涂结合，取二者之长补二者之短，制备出耐热耐腐蚀性能优异，微观结构致密，结合强度高的热障涂层；该技术对基体影响少，零件不变形，达到延长基体使用寿命的目的，且工艺过程简单稳定。
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公开(公告)号：CN113755784A
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202111041384.8
申请日：2021-09-07
Applicant: 浙江工业大学
Abstract: 一种基于超声振动辅助激光改性自愈合热障涂层的制备方法：将含有自愈合颗粒的混合粉末均匀铺在热障涂层试样上，将试样放在超声振动台上，利用1kW激光制造系统进行激光改性表面处理，获得自愈合热障涂层；本发明利用超声振动辅助激光合金化技术让自愈合颗粒掺杂于热障涂层，并使自愈合颗粒均匀分布在改性层中；在热障涂层热服役过程中，利用自愈合颗粒在高温情况下被氧化生成氧化物而产生体积膨胀从而填充裂纹，实现裂纹的自愈合效应，进而提升热障涂层的抗热震性能与热腐蚀性能；采用本发明得到的激光改性热障涂层，可明显提升高端装备关键热端部件在高温恶劣服役环境下的适应能力和服役寿命。
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公开(公告)号：CN118272749A
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202410555937.9
申请日：2024-05-07
Applicant: 浙江工业大学
Abstract: 本发明公开了一种螺杆用冶金结合热喷涂涂层的制备方法，包括：将涂层材料粉末放入烘箱去除内部的水分，冷却后置于送粉器中；基体在超声清洗机中清洗后，再使用喷砂机进行喷砂处理，之后使用激光同步复合等离子喷涂设备将涂层材料粉末喷涂至基体上，制备具有冶金结合特征的涂层；本发明在传统等离子喷涂的基础上引入激光技术，实现在恶劣工况下易磨损工件涂层的冶金结合制备，具有保护螺杆等工件原有性能、大幅提升工件使用寿命的优点，综合性能良好，同时该方法经济环保，十分符合绿色发展理念。
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公开(公告)号：CN113755784B
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202111041384.8
申请日：2021-09-07
Applicant: 浙江工业大学
Abstract: 一种基于超声振动辅助激光改性自愈合热障涂层的制备方法：将含有自愈合颗粒的混合粉末均匀铺在热障涂层试样上，将试样放在超声振动台上，利用1kW激光制造系统进行激光改性表面处理，获得自愈合热障涂层；本发明利用超声振动辅助激光合金化技术让自愈合颗粒掺杂于热障涂层，并使自愈合颗粒均匀分布在改性层中；在热障涂层热服役过程中，利用自愈合颗粒在高温情况下被氧化生成氧化物而产生体积膨胀从而填充裂纹，实现裂纹的自愈合效应，进而提升热障涂层的抗热震性能与热腐蚀性能；采用本发明得到的激光改性热障涂层，可明显提升高端装备关键热端部件在高温恶劣服役环境下的适应能力和服役寿命。
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