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公开(公告)号：CN118455550A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410648233.6
申请日：2024-05-23
申请人： 长沙理工大学
摘要： 本发明涉及一种增材制造耐高温及高强塑航空用近β钛合金及其制备方法，属于钛合金增材制造领域。具体技术方案包括：配料：Ti‑1023钛合金粉末；SLM成型：激光束以900～1300mm/s的速度进行扫描，并选择功率范围在160～200W,采用“之”字形扫描策略，每层铺粉厚度为0.03mm。本发明的技术效果显著，不仅提高了Ti‑1023钛合金的成形精度和复杂结构的直接生产能力，并且通过调控SLM工艺参数，制备得到的Ti‑1023钛合金的极限抗拉强度可达909.75MPa，延伸率可达17.20％，致密度可达99.61％，并且具备出色的抗高温氧化性能，为航空航天及其他高科技领域提供了可靠且高效的钛合金部件生产解决方案。
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公开(公告)号：CN117340270A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311080892.6
申请日：2023-08-25
申请人： 长沙理工大学
摘要： 本发明公开了一种航空用钛合金扭转疲劳性能的微观组织定量调控方法，包括，基于Voronoi‑Tessellation数学模型，设计钛合金的连续密度梯度多孔结构；按照设定的梯度多孔结构开展增材制造成形，获得梯度变化的多孔结构细晶组织钛合金；对多孔结构细晶组织钛合金进行电磁脉冲振动填粉，使梯度多孔结构中不在留有孔隙，制得填充粉末后的多孔结构；将填充粉末后的多孔结构热等静压烧结，获得粗细晶结构。本发明实现构件表层到内部结构细晶含量逐渐减少的微观结构特征，并且细晶含量的变化过程可以实现定量调控，从而实现提高扭转疲劳性能提高的同时可以实现性能的定量调控。
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公开(公告)号：CN117070803A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202311225479.4
申请日：2023-09-21
申请人： 长沙理工大学
摘要： 一种易去除的3D打印支撑结构及3D打印钛合金的方法，所述易去除的3D打印支撑结构中，接触钛合金工件的上端的最低点与远离钛合金工件的下端之间的垂直距离为5～15mm；所述易去除的3D打印支撑结构包括：锥形支撑、块状支撑、树状支撑或轮廓状支撑。所述方法包括：（1）将支撑结构和钛合金工件的设计参数输入3D打印设备中；（2）将干燥后的钛合金粉末置于送粉池中，基板调平，并调节基板高度，加热基板，充入氩气，3D打印，拆卸支撑结构，得钛合金工件。本发明支撑结构降低对钛合金工件力学性能影响，满足复杂结构钛合金工件的制备，无需机械加工去除。本发明方法工艺简单，成本低，所得钛合金工件晶粒细化，力学性能好。
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公开(公告)号：CN114068946A
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202210044563.5
申请日：2022-01-14
申请人： 长沙理工大学
摘要： 本发明涉及钠硫电池硫极集流体MAX相多层复合防护涂层及其制备方法，属于钠硫电池技术领域。所述防护涂层是由Cr2AlC‑MAX相涂层和Cr3C2涂层依次交替形成的多层复合涂层。所述Cr2AlC‑MAX相涂层的厚度为8μm～12μm；所述Cr3C2涂层的厚度为10μm～15μm。该防护涂层与硫极集流体之间结构紧密，具体强度高、耐腐蚀性强、导电性强、导热性佳的优点。本发明还提供了上述防护涂层的制备方法，该制备方法步骤简单，可操作性强。
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公开(公告)号：CN112548103B
公开(公告)日：2021-10-12
申请号：CN202011536999.3
申请日：2020-12-23
申请人： 长沙理工大学
IPC分类号： B22F7/06 , B22F10/28 , B22F10/62 , B22F10/64 , C23C8/24 , C23C8/80 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y70/00
摘要： 本发明公开了一种钛合金激光增材修复与表面渗氮复合处理工艺。首先，对钛合金零件表面进行前处理，采用激光增材修复工艺参数如下：激光功率为1300‑1500W，扫描速度为13mm/s，光斑直径为3.5～4mm，送粉量为25‑30g/min，搭接量50%，高度方向增量Z为0.3毫米/层；对修复钛合金表面进行后处理，恢复钛合金尺寸及精度，再将钛合金进行渗氮处理：氮气压力200‑500Pa，温度540‑650℃，时间3‑8小时，占空比为80；电压为‑500V。最后在450℃退火1h。获得高质量的钛合金修复与表面改性试样，修复试样表面改性层硬度高达1100HV‑1200HV，耐磨性较基材提升3‑5倍。
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公开(公告)号：CN112548104A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011537000.7
申请日：2020-12-23
申请人： 长沙理工大学
摘要： 本发明公开了一种降低模具钢激光增材修复过程中热裂敏感性的方法。首先对基材预热处理，预热至280℃；采用热成像仪对激光增材制造过程中熔池进行监测，获得熔池表面温度信息，计算出熔池边界的平均温度梯度G与冷却速率ξ；根据5.5×103℃/m≤G≤1.5×105℃/m，且5.5×103℃/s≤ξ≤1.5×105℃/s原则对工艺参数进行优化，获得的优化工艺窗口：激光功率为1400‑1600W，扫描速度为14～16mm/s，光斑直径为3.5～4.5mm，送粉量为25‑32g/min，搭接量50%，高度方向增量Z为0.25~0.35毫米/层；获得高质量的增材修复零件。本发明能有效提高激光增材修复的内部质量。
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公开(公告)号：CN108746615B
公开(公告)日：2020-01-10
申请号：CN201810620295.0
申请日：2018-06-15
申请人： 长沙理工大学
摘要： 本发明公开了一种提高激光增材制造钛合金层间结合性能的方法。首先将基材预热至300℃，对激光增材制造工艺窗口优化，对激光沉积过程中沉积层中部熔池的定点温度变化记录，获得熔池中心的定点热循环曲线，提取出峰值温度T及液相线与温度曲线的截距t，并对液相线以上温度曲线部分对时间积分I；根据T≥1.4Tm，t≥0.8s，I≥0.45TL/V原则对工艺参数进行优化，获得的优化工艺窗口：激光功率为600～900W，扫描速度为6～10mm/s，送粉量为8‑14g/min，光斑直径为1～2mm；高度方向增量Z为0.2～0.3毫米/层；获得无层间缺陷的钛合金成形件。本发明能有效提高钛合金成形件的层间结合性能。
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公开(公告)号：CN108746615A
公开(公告)日：2018-11-06
申请号：CN201810620295.0
申请日：2018-06-15
申请人： 长沙理工大学
摘要： 本发明公开了一种提高激光增材制造钛合金层间结合性能的方法。首先将基材预热至300℃，对激光增材制造工艺窗口优化，对激光沉积过程中沉积层中部熔池的定点温度变化记录，获得熔池中心的定点热循环曲线，提取出峰值温度T及液相线与温度曲线的截距t，并对液相线以上温度曲线部分对时间积分I；根据T≥1.4Tm，t≥0.8s，I≥0.45TL/V原则对工艺参数进行优化，获得的优化工艺窗口：激光功率为600～900W，扫描速度为6～10mm/s，送粉量为8‑14g/min，光斑直径为1～2mm；高度方向增量Z为0.2～0.3毫米/层；获得无层间缺陷的钛合金成形件。本发明能有效提高钛合金成形件的层间结合性能。
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公开(公告)号：CN108732084A
公开(公告)日：2018-11-02
申请号：CN201810393578.6
申请日：2018-04-27
申请人： 长沙理工大学
IPC分类号： G01N17/02
摘要： 本发明公开了一种腐蚀疲劳测试装置，包括加热炉、上施力台和下测试台，还包括上端开口的测试盒、与测试盒上端开口扣接的密封盖及电化学工作站，下测试台穿过加热炉底部并延伸至其内腔，测试盒安装在下测试台的顶部并位于加热炉的内腔，上施力台同穿于加热炉顶部和密封盖并延伸至测试盒内腔，测试盒内设有可拆卸的用于测量试件电化学性能的电极组，电极组通过导线与电化学工作站连接。本装置可避免夹具中的溶液溢出，并提供恒温密封的腐蚀疲劳环境，能实现力学性能与电化学参数的同步测量，也能进行高温熔盐环境下的腐蚀疲劳测试。
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公开(公告)号：CN103972528B
公开(公告)日：2016-01-20
申请号：CN201410237195.1
申请日：2014-05-30
申请人： 长沙理工大学
IPC分类号： H01M8/0228 , C25D3/66 , C25D11/00
摘要： 本发明公开了一种质子交换膜燃料电池金属双极板防护涂层的制备方法，包括（1）将Fe-Cr丝焊接到金属双极板表面作为电极引线；（2）将配制的LiCl-KCl-Li3N-CrCl2混盐干燥；（3）将混盐于高温井式炉中熔融，将金属双极板作为阴极，Cr作为阳极，在金属双极板表面电沉积Cr涂层；（4）转换电沉积的阴阳极，使金属双极板上的Cr涂层阳极氮化，部分转化为CrxN涂层，x为1或2，在金属双极板表面得到Cr/CrxN复合涂层。本发明的制备方法工艺简单、对环境友好、可有效控制防护涂层厚度及其微观结构，制备的防护涂层具有优异的耐腐蚀性，且与双极板基体结合良好。
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