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高性能Al2O3彌散強(qiáng)化銅合金
根據(jù)強(qiáng)化手段的不同, 高強(qiáng)化銅合金可分為兩類: 沉淀強(qiáng)化銅合金和彌散強(qiáng)化銅合金。沉淀強(qiáng)化銅合金是利用過飽和固溶體的脫溶沉淀, 通過時(shí)效熱處理, 達(dá)到強(qiáng)化效果。但沉淀析出相在高溫下會(huì)聚集長大或重新固溶于基體中, 隨著強(qiáng)化相的消失, 沉淀強(qiáng)化作用也隨之消失, 從而限制了這類銅合金的使用溫度和應(yīng)用范圍。目前被大量使用的鉻鋯銅合金就屬于這一類, 其表現(xiàn)為導(dǎo)電、導(dǎo)熱性損失較大，軟化溫度低(僅為500℃) 等。因此,鉻鋯銅合金在做點(diǎn)焊電極材料使用時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)變形、粘附、使用壽命不長及熔敷現(xiàn)象, 頻繁的整修和更換電極嚴(yán)重影響了工作效率的提高。彌散強(qiáng)化銅合金則是通過在金屬基體中引入高度分散的熱穩(wěn)定性強(qiáng)的第二相質(zhì)點(diǎn)，阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到提高強(qiáng)度的目的。而Al2O3粒子硬度高, 熱力學(xué)和化學(xué)穩(wěn)定性高，熔點(diǎn)高，在接近銅基體熔點(diǎn)的溫度下也不會(huì)明顯粗化，可以有效提高合金的高溫強(qiáng)度和硬度。因此，Al2O3彌散強(qiáng)化銅合金可以用在電阻焊電極、集成電路引線框架、微波管結(jié)構(gòu)導(dǎo)電材料、高速列車架空導(dǎo)線、熱核實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆、連鑄結(jié)晶器等方面。本研究開發(fā)的Al2O3彌散強(qiáng)化銅合金在保證傳統(tǒng)工藝內(nèi)氧化、還原徹底性和燒結(jié)致密性的前提下簡(jiǎn)化了工藝過程降低了生產(chǎn)成本。 主要性能指標(biāo) 1.抗拉強(qiáng)度σb：420～560MPa； 2.延伸率：12～20%； 3.導(dǎo)電率：78～85%IACS； 4.軟化溫度：900℃； 5.導(dǎo)熱率：320～340W/ m·K； 6.電阻焊電極使用壽命為傳統(tǒng)Cr-Zr-Cu合金的3倍以上
上海理工大學(xué)
2021-04-11
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一種焊接治具的便攜式合金支架
本實(shí)用新型公開了一種焊接治具的便攜式合金支架，包括工作臺(tái)，所述工作臺(tái)頂部的左側(cè)固定連接有支撐塊，所述支撐塊的右側(cè)固定連接有導(dǎo)向桿，所述導(dǎo)向桿的表面套接有與其相適應(yīng)的滑塊，所述工作臺(tái)的底部開設(shè)有容納槽，所述容納槽內(nèi)部的左側(cè)通過第三轉(zhuǎn)軸固定連接有固定柱，所述固定柱的左側(cè)開設(shè)有固定槽，所述固定槽的內(nèi)部通過連接塊固定連接有固定桿，所述固定桿的頂部固定連接有工作臺(tái)。該焊接治具的便攜式合金支架，工作人員需要合金支架攜帶時(shí)，首先去除支撐柱與底座的連接，通過鎖緊件使支撐柱收縮進(jìn)固定柱內(nèi)部開設(shè)的滑槽內(nèi)，再轉(zhuǎn)動(dòng)固定柱通
安徽建筑大學(xué)
2021-01-12
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B/N 摻雜型 Al-Ti-C 系晶種合金
鋁合金結(jié)晶組織的微細(xì)化會(huì)顯著提高鋁材的強(qiáng)韌性、組織均勻性、致密性、 耐蝕性、加工工藝性和表面質(zhì)量等，并減少偏析和裂紋等諸多鑄造缺陷。目前， 國內(nèi)外通常采用 Al-Ti-B 或 Al-Ti-C 中間合金來細(xì)化晶粒，但 Al-Ti-B 中間合金 126 的形核襯底質(zhì)點(diǎn) TiB2 本身的直徑大小在 0.5-3.0μm，而且往往以較大的聚集團(tuán) 形式存在，如此大的顆粒團(tuán)在加入到鋁合金中后會(huì)帶來一系列的副作用。而普 通 Al-Ti-C 中間合金細(xì)化效果不穩(wěn)定，易衰退，難以滿足鋁制品產(chǎn)品質(zhì)量的要 求。 Al-Ti-C 中間合金之所以細(xì)化效果不穩(wěn)定和容易衰退，是由于其中的 TiCx 晶體存在較多碳空位，從而使之失穩(wěn)，且隨 TiCx中碳空位數(shù)量的增加，Al 原子 在 TiCx 表面的偏聚及有序化受到抑制，由原來的完全共格逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌耆?格。因此，減少 TiCx中的碳空位是提高其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和生核效率的關(guān)鍵。 研究表明，無空位的 TiC 是鋁的有效生核襯底，在接近凝固點(diǎn)的鋁熔體中， Al 原子能夠依附于其周圍形成一個(gè)完全共格的有序區(qū)，最終促進(jìn) α-Al 生核和鋁 晶粒細(xì)化。經(jīng)過長期的研究和探索發(fā)現(xiàn)，TiCx 中的碳空位可以被原子半徑較小 的 B、N 等原子填充，最終形成摻雜型的 TiCxB1-x和 TiCxN1-x等粒子，從而降低 空位濃度并提高異質(zhì)生核能力。 B 摻雜型 Al-Ti-C 晶種合金中含有大量直徑在 1μm 以下（亞微米）的 TiCxB1-x 晶核襯底粒子，且彌散分布，當(dāng)將該中間合金以微量（0.15%左右）加 入到待細(xì)化的鋁及其合金熔體中后，立即釋放出大量的亞微米級(jí)的摻雜型 TiC 晶核，從而使待細(xì)化鋁合金的晶粒組織得到顯著細(xì)化甚至超細(xì)化（指晶粒直徑 在微米級(jí)）。因此，采用摻雜型 Al-Ti-C 晶種合金對(duì)鋁熔體進(jìn)行晶粒細(xì)化處理 將是鋁加工行業(yè)又一次重要的技術(shù)進(jìn)步。
山東大學(xué)
2021-04-13
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高強(qiáng)度多元低合金耐磨鑄鋼工程化應(yīng)用
以硅、錳為主要元素，加入適量鉻和微量氮、鈦、稀土等元素，開發(fā)了強(qiáng)度和硬度高、韌性和耐磨性好、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低和焊接性能好的新一代高強(qiáng)度多元低合金耐磨鑄鋼，特別適合于制造 坦克履帶板、球磨機(jī)襯板、破碎機(jī)錘頭、挖掘機(jī)斗齒、破碎機(jī)鄂板、破碎機(jī)齒冠以及各種耐磨輸送管道等。 主要特點(diǎn)如下：1. 基體組織以馬氏體為主，馬氏體板條間含有大量納米級(jí)的奧氏體薄膜。 2. 主要力學(xué)性能如下：抗拉強(qiáng)度 σb ≥ 1600 MPa，硬度≥ 50 HRC，沖擊韌性 Akv ≥ 20J，斷裂韌性 K1c ≥ 80 MPa.m1/2 。相同條件下的耐磨性比高錳鋼提高 2 倍
北京工業(yè)大學(xué)
2021-04-13
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摻雜型石墨烯負(fù)載PtRu合金納米電催化劑
小試階段/n本成果屬于燃料電池催化劑技術(shù)領(lǐng)域。具體涉及一種摻雜型石墨烯負(fù)載PtRu合金納米電催化劑及其制備方法。直接甲醇燃料電池具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、低溫啟動(dòng)速度快、燃料廉價(jià)易得、清潔無污染、比能量高和能量轉(zhuǎn)換效率高等特點(diǎn)，有望成為未來便攜式電子產(chǎn)品以及電動(dòng)汽車、飛機(jī)等化石能源替代品。Pt是已知的對(duì)甲醇電氧化催化活性較好、使用較廣泛的催化劑，然而其存在成本過高易CO中毒等問題。采用PtRu合金、以摻雜型石墨烯為載體作為直接甲醇燃料電池陽極催化劑，能有效提高催化劑的活性和利用率。本成果克服了現(xiàn)有技術(shù)缺陷，提供
武漢科技大學(xué)
2021-01-12
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一種細(xì)化稀土鎂合金中富稀土相的方法
本發(fā)明屬于金屬材料的制備及鑄造成形技術(shù)領(lǐng)域，涉及到一種 細(xì)化稀土鎂合金中富稀土相的方法。稀土鎂合金中的“稀土”是指鎂 合金中含有以下稀土元素中的一種、二種或多種：RE(RE 為 Ce 及 La 混合稀土，其中 Ce 的質(zhì)量百分比為 50％～70％，余量為 La)0.5％～ 4％；Y-0.5～2％；Nd2～3％；Gd-1～5％，等。將高于液相線溫度 0～ 40℃的鎂合金液澆入到預(yù)熱至預(yù)設(shè)溫度的盛漿容器內(nèi)，降下變幅桿至 金屬液面以下 1～25mm，同時(shí)啟動(dòng)超聲振動(dòng)。超聲振動(dòng)時(shí)間為 1～ 8min，振動(dòng)結(jié)束后，金屬熔體溫度控制在液相線溫度以下 5～50℃。 振動(dòng)后的金屬熔體成形得到的鎂合金零件，晶粒尺寸和富稀土相尺寸 要比未超聲振動(dòng)的組織細(xì)化很多，本發(fā)明可用于稀土鎂合金的制漿工 藝、后續(xù)流變鑄造以及稀土鎂合金零件的成形。
華中科技大學(xué)
2021-04-13
高強(qiáng)度多元低合金耐磨鑄鋼工程化應(yīng)用
北京工業(yè)大學(xué)
2021-04-14
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一種半固態(tài)銅合金連續(xù)鑄造裝置與方法
本發(fā)明公開了一種半固態(tài)銅合金連續(xù)鑄造裝置與方法。本發(fā)明的裝置包括爐體，機(jī)械攪拌裝置從上方插入所述爐體中，所述機(jī)械攪拌裝置的攪拌頭呈螺旋狀；所述爐體中還設(shè)有熱電偶，所述熱電偶電性連接至設(shè)置于所述爐體外的ＰＩＤ溫度控制器，所述ＰＩＤ溫度控制器電性連接至高頻感應(yīng)加熱器；所述爐體還通過液體管道與水箱、水泵流量計(jì)串連；牽引棒的一端從下方插入所述爐體中，另一端固
東南大學(xué)
2021-04-14
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多元合金化復(fù)合變質(zhì)處理高鉻鑄鐵錘頭
目前國內(nèi)外用于制造破碎機(jī)錘頭的材質(zhì)主要有高錳鋼、低合金鋼和高鉻鑄鐵三種。高錳鋼具有加工硬化特點(diǎn)。然而，高錳鋼錘頭在實(shí)際使用過程中由于受到的沖擊力有限（中、低應(yīng)力），所以錘頭表面不能被高度硬化，加工硬化后的表面硬度經(jīng)常在ＨＢ 400以上，致使高錳鋼錘頭耐磨性較差。 低合金貝氏體或馬氏體鋼錘頭由于具有硬度高、韌性好、耐磨性能優(yōu)良以及成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，目前在市場(chǎng)中占有一定的份額。然而，低合金鋼錘頭像高錳鋼錘頭一樣耐磨性仍然不十分理想。高鉻鑄鐵是目前被公認(rèn)的最耐磨的鐵基材料之一。用高鉻鑄鐵 Cr20Mo2Ni
江蘇大學(xué)
2021-04-14
一種核殼結(jié)構(gòu)合金納米顆粒的制備方法
本發(fā)明公開了一種核殼型合金納米顆粒的制備方法。該方法包括：使用有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑在氧化物基底表面生長出自組裝單分子層。隨后在生長有自組裝單分子層的基底表面通過原子層沉積生長一種金屬核心，接著在金屬核心上通過原子層沉積選擇性地生長另一種包覆核心的金屬殼層。該方法可以通過調(diào)節(jié)原子層沉積的生長循環(huán)次數(shù)控制核心尺寸與殼層厚度，以及核與殼的合金成分比例。按照本發(fā)明使用的基底改性方法實(shí)現(xiàn)核殼結(jié)構(gòu)合金顆粒的制備，由于采用了原子層沉積的工藝，因此對(duì)于生長的核殼結(jié)構(gòu)合金顆粒能夠達(dá)到納米級(jí)的可控性。并且基于基底改性的方法對(duì)
華中科技大學(xué)
2021-04-14