本发明公开了一种金属纤维梯度孔吸声材料及其制备方法,其金属纤维梯度孔吸声材料由叠放在一起的多层金属纤维多孔材料层组成,多层金属纤维多孔材料层烧结为一体且其孔径大小或孔隙度大小由上至下呈梯度排列;其制备方法包括步骤:一、铺制单层金属纤维毡,二、制备多个金属纤维多孔材料层,三、采用真空烧结炉分别对多个金属纤维多孔材料层进行低温烧结;四、平整处理;五、叠放;六、采用真空烧结炉对叠放在一起的多个金属纤维多孔材料层进行高温烧结。本发明制备工艺步骤简单、实现方便、所用设备均为常用设备、投入成本低且可操性强,所生产的金属纤维梯度孔吸声材料性能优越,具有优良的全频吸声性能,可广泛用于噪声控制领域做吸声内衬。
本发明公开了一种电弧熔炼与熔渗法制备CuWCr复合材料的方法,先将Cu粉和Cr粉放入混料机中混合,将混好的料进行模压或冷等静压,将压制好的坯料置于真空烧结炉内,在真空环境下进行烧结,得到CuCr熔渗坯。然后,将W粉进行模压或冷等静压,控制W坯的孔隙率;将W坯置于真空烧结炉内,在真空环境下烧结使其成为W骨架。最后,将W骨架置于自耗电极电弧熔炼炉水冷铜坩埚底部,在W骨架上放置制备好的CuCr熔渗坯,在真空环境下,熔炼CuCr熔渗坯,使CuCr熔渗坯在电弧高温下熔化后熔渗到W骨架中,冷却后得到CuWCr复合材料。本发明方法获得的CuWCr复合材料耐电压强度高、电导率高、杂质含量少。
本发明公开了一种高温气体净化用多孔材料,由以下质量百分比的成分组成:Cr?10%~20%,Al?5%~12%,Fe?1%~3%,Y?0~0.1%,余量为Ni和不可避免的杂质。本发明还提供了该多孔材料的制备方法。本发明的多孔材料由于主元素为高温合金主要元素Ni和Cr,不仅继承了高温合金强度高、韧性好,可焊性良好的优点,最高使用温度可高达800℃,而且由于添加了较高含量的Al,使用过程中在多孔材料孔壁表面生成了致密稳定的氧化铝薄膜,保证了其具有优异的高温复杂气氛腐蚀抗力。采用粉末分级和压制工艺保证了多孔材料的均匀性,并且采用真空烧结工艺,使多孔材料在强度、韧性和过滤性能方面具有良好的综合性能。
本发明公开了一种节流及微流量精确控制用金属多孔材料芯体的制备方法,该方法为:将粒度为-80~-500目范围内的金属粉末直接放入致密管中模压成型,成型压力为2.5~5.0MPA,然后采用加压烧结方法,压力为2~15KPA,于600~1300℃温度下真空烧结,获得孔隙度为10-40%的金属多孔材料微流量控制芯体,其内芯为多孔材料,外壳为致密材料。本发明工艺简单,制备的多孔材料的孔隙度随着原始粉末的粒度、压制压力和烧结温度的变化而不同,从而可以调节微流量控制器流量的变化,达到不同的节流效果;当测试压力为0.18~0.2MPA时,气体流量在1.0~800SCCM范围内可调,提高了节流器的使用寿命和可靠性。
本发明公开了一种利用CuCr金属粉末制备铜铬合金电触头自耗电极的工艺,包括:S1、按比例称取金属铜粉和铬粉,并混合均匀;S2、将上述混合粉末在冷等静压设备中进行冷等静压压制成棒料;将棒料在真空烧结炉中进行真空烧结,形成烧结坯;将烧结坯在电弧熔炼炉中进行电弧熔炼,形成铸锭;将铸锭进行热变形成棒料;S3、将步骤S2所得棒料进行退火处理,然后将棒料采用电子束焊连接成一定长度的电极棒;最后将电极棒置入电弧熔炼炉中进行自耗重熔;本发明工艺结构设计合理,能够显著降低熔炼后铜铬合金材料中的气体含量,提高铜铬合金触头材料的使用稳定性。
本发明公开了一种多孔镍金属复合材料及其制备方法,涉及粉末冶金模压生产工艺技术领域。本发明以下工艺步骤:S1.配料,将镍金属粉末与粘合剂均匀混合;S2.压制成型,将混合好的镍金属粉末充填入粉末成型机的压制模具中进行常温下的压制成型,得到特定形状的镍金属件生坯;S3.烧结成型,将特定形状的镍金属件生坯放入真空烧结炉中的金属钼载体中进行真空烧结成型,烧结温度为1200℃~1350℃,烧结时间为2h~4h,得到高强度的镍金属件;S4.烧结成型之后,取出镍金属件,将镍金属件进行研磨表面处理。本发明生产工艺无切削加工工序,加工效率高、精度高、镍金属材料无变性、强度高、可直接制成多孔半致密或全致密材料和制品。
本发明公开了一种Ti‑3Cu抑菌材料的制备方法,涉及抑菌材料制备领域。该制备方法包括:将钛粉与铜粉按混合后,球磨3‑6h;在温度为650‑700℃下,对混合粉体真空烧结1‑1.5h;在氩气保护以及温度为750‑950℃下,继续烧结0.5‑1.2h,并在氢气与氩气保护以及温度为750‑950℃下,对烧结熔体进行超声处理3‑10min;烧结熔体降温至700‑750℃后加压并保温2‑3h,降温至400‑450℃并保温5‑10h;冷却至室温并切割,得到Ti‑3Cu抑菌材料。本发明提供的Ti‑3Cu抑菌材料的制备方法,可增加固溶后Ti‑3Cu合金晶界处产生的Ti2Cu相,并提高Ti2Cu相在Ti‑3Cu合金基体中的弥散分布率,从而实现了Ti‑3Cu合金对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌具有更强的抗菌能力。
本发明公开了一种碳化物原位增强钛及其合金多孔支架的制备方法,在含有钛源的悬浊液中加入蔗糖和石墨烯,混合均匀后注入模具中经冷冻干燥、真空烧结,即可得到碳化物原位增强钛及其合金的多孔支架。本发明利用冷冻干燥技术,控制蔗糖和石墨烯在孔壁中的分布,在真空烧结过程中位于孔内壁的蔗糖和孔壁中的石墨烯与钛原位反应生成增强相碳化钛,通过调控蔗糖和石墨烯的加入量,控制碳化钛在孔壁中的生成量,从而获得强度高、基体与第二相界面结合良好、耐冲击的钛及其合金支架,在航空航天、汽车制造、生物医学等领域有广泛的应用前景。
本发明公开了一种高机械强度烧结钕铁硼永磁体的制造方法,该方法为:一、以稀土元素、铁、钛、钴和硼铁合金为原料,称取各原料;二、将称取的原料混合后置于甩带炉中,采用速凝工艺制备速凝片;三、将速凝片在室温下饱和吸氢,然后脱氢制成氢爆粉,再将氢爆粉经气流磨工艺制成磁粉;四、将磁粉取向成型,压制成磁块,再置于真空烧结炉内真空烧结后进行回火热处理,得到毛坯;五、对毛坯进行机械加工,清洗除油,酸洗处理,得到抗弯强度不低于500MPa,冲击韧度不低于7.5KJ/m2的高机械强度烧结钕铁硼永磁体。本发明大大降低了烧结钕铁硼永磁体的加工难度,扩展了钕铁硼永磁体的使用范围,经济潜力巨大。
本发明公开了一种利用等离子旋转电极气雾化制备CuCrNbZr合金粉末的方法,包括:S1称取各原料并进行配料得到合金粉末;S2将合金粉末混匀后,通过冷等静压预制得到电极棒;S3真空烧结,将电极棒预热,然后放入真空烧结炉中进行烧结,随后冷却得到烧结坯料;S4将烧结坯料作为自耗电弧熔炼炉电极,在真空自耗电弧熔炼炉内进行电弧熔炼,得到熔炼后电极棒;S5将熔炼后电极棒作为雾化电极棒,利用等离子旋转电极气雾化制粉,得到CuCrNbZr合金粉末。本发明通过调整Cr与Nb之间的比例,在雾化过程中率先形成细小的Cr2Nb相分布在球形粉末的边缘,在高温条件下可以阻碍晶粒的长大,因此具有优良的耐高温性能。
一种AlN颗粒增强Mg-Al基复合材料的制备方法,将镁粉、铝粉、AlN粉以及硬脂酸称量后装入有氩气保护的尼龙球磨罐里,放在滚轮研磨机上通过低速长时间的球磨混合制成混合均匀的粉料,然后在钢制模具中通过双向加压压制成预制块生坯,最后将生坯放入石墨坩埚中,装入真空烧结炉内,对烧结炉进行预抽真空,然后通入氩气,在氩气保护下加热烧结。本发明制备的AlN颗粒增强Mg-Al基复合材料分布均匀,致密度高,界面结合良好,具有良好的力学及物理性能,同时避免了高活性的镁粉在高能球磨时易燃烧而发生的危险,以及过量的界面反应等问题。
本发明公开了一种制备金属多孔材料的低温动态约束加载烧结方法,制备过程为:将待烧金属坯料或粉末直接装入烧结模中,在所述待烧金属坯料或粉末上放置带限位块的耐热加载重物,利用所述加载重物的重力对所述待烧金属坯料或粉末施加压力,然后将烧结模置于真空烧结炉中,在低于普通金属多孔材料烧结温度下进行低温动态约束加载烧结,即制得金属多孔材料。本发明采用的低温动态约束加载烧结方法是在普通的粉末冶金真空烧结炉中,采用结构简单的加载模具,利用模具的自重现象使热软化的金属颗粒互相粘结,在低温下完成金属多孔材料的烧结,避免了金属高温晶粒长大现象,金属多孔材料的尺寸大小可调、孔隙度可控,工艺简单,大大地降低了生产成本。
一种多相二硼化钛/碳氮化钛金属陶瓷及其制备方法,将TiB2、Ti(C,N)、Fe、Ni、Cr、Mn、Si以及C粉末,按一定重量百分比混合均匀,然后在氩气保护下进行湿磨,干燥,得到粉体;再将粉体装入金属模具中,在100~400MPa压力下模压成型,然后真空烧结,得到多相TiB2/Ti(C,N)‑304不锈钢金属陶瓷。本发明过程工艺简单,成本低廉,适合工业应用;制备的金属陶瓷成分简单、不含W、Co战略稀缺资源,使用Ni含量少。硬度可达88HRA,能用于磨损、氧化腐蚀、磨损与氧化腐蚀交互作用,酸性腐蚀以及磨损与酸性腐蚀交互作用的严酷工况。
本发明提供了一种采用球形钨粉和雾化铜粉制备CuW90材料的方法,具体包括:原材料的预处理:将球形钨粉和雾化铜粉按照质量比9:1的比例称量后混合得到预处理后的原材料,备用;3D胚磨的制备:将预处理后的原材料采用激光3D打印成所需要的复杂零件的3D胚磨;3D胚磨的真空烧结:对复杂零件的3D胚磨进行真空烧结制备得到CuW90材料;本发明提出的制造方法,能够有效地解决CuW90零件的复杂形状,能够对机械无法加工的CuW90材料的零件进行制造,有效地弥补了行业的空缺;采用本发明制造方法制备的零件均可达到CuW90性能指标,能够达到96.5%以上的致密度。
本发明公开了一种TiB2增强Fe‑Cr‑B合金基复合衬板的制备方法,该方法包括:一、将TiB2粉与Fe‑Cr合金粉加入至聚乙烯醇溶液中搅匀得TiB2陶瓷坯料;二、压制得TiB2陶瓷坯体;三、真空烧结得TiB2陶瓷块;四、破碎成TiB2陶瓷颗粒后与Fe‑Cr合金粉加入至乙醇中混匀,经真空烧结得预制体;五、预制体浇注Fe‑Cr‑B合金液得复合衬板。本发明通过Fe‑Cr合金增强了TiB2陶瓷颗粒与Fe‑Cr‑B合金基复合衬板内部界面的结合强度,提高了复合衬板的耐磨性能,改善其质量,简化了表面处理工艺,节省了制备成本,解决了陶瓷颗粒与基体界面结合能力差影响材料耐磨性能的难题。
本发明涉及一种高强高导高软化温度的铜包弥散铜导电杆的制备方法,具体涉及真空开关用灭弧室导电杆类材料技术领域。具体方法步骤包括:1)弥散铜合金粉制备;2)冷等静压法制备心部弥散铜棒,压制压为150~300MPa,保压时间为3min~10min;3)真空烧结心部弥散铜棒,烧结最高温度800~1080℃,保温时间30~240min,真空度>5pa;4)外层铜套的制备;5)心部弥散铜棒装嵌外层铜套内,并进行真空电子束封口;6)挤压,挤压温度600~1050℃;7)冷拉拔。总之,本发明具有高强度、高导电率、较高的软化温度、以及钎焊性能好等优点,完全满足灭弧室导电杆的使用要求。
本发明公开了一种采用湿法混合金属粉末制备高纯度金属铬块的方法,涉及金属粉末制品制造技术领域,包括S1、制粉:机械制备一种粒度小于300μm的金属铬粉;S2、湿法混料:将制得的金属铬粉与有机还原剂前驱体湿法混合;S3、搅拌烘干:将混合后的粉末在真空干燥室中搅拌烘干;S4、压制成型:对烘干后的粉末进行压制成型;S5、真空烧结:对铬坯进行真空烧结,在一定温度及压力下实现提纯。本发明可制备纯度高、气体含量低、杂质含量低、化学成分均匀一致、外观精美的高纯金属铬,可满足高温合金、高纯靶材等行业对高纯金属原材料的需求。
本发明公开了一种单芯MgB2超导线/带材的制备方法,该方法为:一、制备混合粉末;二、将混合粉末高能球磨,得到前驱粉末;三、将前驱粉末装入复合金属管中,制得装管复合体;四、旋锻和拉拔处理得到单芯线材;五、真空烧结得到单芯MgB2超导线材;或轧制成单芯带材后真空烧结,得到单芯MgB2超导带材。本发明的方法中首先利用高温对粉末原料进行热处理,能够保证反应生成的TiB2均匀地分布于晶界,有利于提高MgB2超导线/带材的临界电流密度,再采用高能球磨进一步细化晶粒,有利于提高超导芯丝的致密度,强化MgB2晶粒的连接性,同时晶粒细化形成的更多晶界能形成钉扎中心,进一步提高线/带材在高磁场下的临界电流密度。
本发明公开了一种Mo2NiB2基金属陶瓷的制备工艺,首先选择高纯Ni3B4粉和Mo粉为原料,重量比控制在(0.2-0.6)∶(0.8-0.4),称重后真空球磨3-7小时,然后将混合粉体充填到金属模具中模压成型,最后,将模压成型坯体放入石墨模具于真空烧结炉中进行无压烧结,烧结温度为710℃~1130℃,无需进行保温处理,烧结完毕后随烧结炉一同冷却。本发明工艺过程简单,所制备的Mo2NiB2金属陶瓷主要力学性能指标良好,可以用于磨损、腐蚀和磨蚀交互作用的严酷工况。
本发明提供了一种超轻多孔金属纤维夹芯板的制备方法,该方法包括以下步骤:(1)金属面板粗糙敏化处理;(2)在处理好的金属面板上涂覆一层烧结活化层,将多孔金属纤维芯体夹在两块涂覆好所述烧结活化层的金属面板中间,在烘箱中烘干后形成多孔金属纤维夹芯板坯体;(3)将多孔金属纤维夹芯板坯体在真空烧结炉或氢气烧结炉中加压烧结,加压烧结后的多孔金属纤维夹芯板在液压机上平整。本发明烧结过程中给多孔金属纤维夹芯板施加压力,采用限位块确定多孔金属纤维夹芯板的最终厚度,制备的超轻多孔金属纤维夹芯板具有重量轻、比强度高、耐冲击,可以吸音、降噪、抗震、隔热等优良的性能。
本发明涉及煤矿坑道钻探机械领域,是应用于全液压动力头钻机上为钻机液压卡盘实现配油的双金属浮动式配油套及其加工方法。目前配油套基体与内套之间采用机械压入的镶嵌式联接方式经常出现液压油从联接缝隙处泄漏,使钻机液压传动效率降低。本发明目的是研制一种全液压钻机双金属配油套及其加工方法。通过开发PQT铜合金材料,采用离心铸造、真空烧结工艺技术与碳素钢进行复合。其优点是配油套具有高耐磨性和抗咬合性,同时PQT铜合金材料中游离分布于合金层中的铅起到边界润滑剂的作用,在润滑条件下摩擦系数大幅降低,解决了配油套磨损快、泄漏量大、易抱死拔套等难题。
本发明公开了一种钨铜或钨银复合材料的制备工艺。它是在直径为10~500微米的钨丝上缠绕铜丝或银丝,然后将缠绕铜丝或银丝的钨丝捆扎成棒状,放置到真空烧结炉中进行熔渗,即可获得在相互平行排列的钨丝间充满了铜或银的钨铜或钨银复合材料,钨丝间的间隙由钨铜或钨银阴极材料中铜或银所占的相对比例确定。用本方法制得的钨铜、钨银复合材料具有很高的致密度和导电率,而含氧量、含氮量及夹杂物都很低,特别适合作中、高压电器等领域的阴极材料。
本发明公开了一种钨铜或钨银复合材料的制备工艺,选用钨丝材,进行酸洗、清洁;以铜丝或银丝为纬线,钨丝为经线,按照工艺要求进行二维编织;将编织的钨铜或钨银网按工况要求裁成片状,然后将网片叠放进行压制,捆扎;将铜锭或银锭放置在捆扎后的片状材料上方,在真空烧结炉中进行熔渗;随炉冷却至室温,取出后,即制成钨铜或钨银复合阴极棒材;将上述复合阴极棒材进行机械加工,即制得所需的复合材料元件。本发明制造的复合材料含氧、含氮量低,夹杂物含量低,致密度高。
本发明公开了一种碳氧分布均匀的大规格粉末冶金TZM坯料制备方法,包括步骤:一、原料称取;二、混粉:在真空或惰性保护气氛下分两次对所称取四种原料进行混合:将氢化钛粉末、氢化锆粉末和碳黑粉末混合后制得混合粉,再在混合粉中加入易挥发有机溶剂均匀搅拌制得悬浊液;将称取钼粉部分加到悬浊液中混合均匀,再加入剩余钼粉混合均匀;三、冷等静压成型;四、分段保温烧结处理,采用真空烧结炉且分三阶段进行烧结处理,过程如下:第一阶段升温、第二阶段升温和高温烧结。本发明设计合理、操作简便且使用效果好,所制备规格较大TZM坯料中心和表面的碳元素含量可控制到接近一致的水平,TZM坯料心部和表层的氧元素同样可降低到较低水平。
一种复合材料预制体的制备工艺,其特征是采用一种合金粉末,并用无水乙醇将其与铁基合金浸润或不浸润的陶瓷颗粒和金属粉用无水乙醇调制成混合物,填入特别设计的石墨模具中,烘干后进行真空烧结,冷却后得整体呈多孔结构的复合材料预制体。本发明制备复合材料预制体的工艺,不使用任何粘结剂,不发气,有利于铸渗,具有操作简单,便于规模生产,通用性强的优点,为实现铸渗法制备颗粒增强铁基表层复合材料工件奠定基础。将本发明的预制体放在铸型端面侧,浇入熔融金属液后,金属液渗透预制体在原位形成复合材料,能够实现耐磨部件的选择性局部增强,显著提高部件的耐磨性,延长部件使用寿命。
本发明公开了一种高孔隙率小孔径钛分离膜材料的制备方法,包括以下步骤:一、将硬质造孔剂颗粒和基体颗粒粉末混合,得到混合粉末;步骤二、将混合粉末进行轧制,得到钛分离膜坯体;步骤三、将钛分离膜坯体进行真空烧结,得到钛分离膜材料。本发明以制备具有薄孔壁的钛分离膜材料为前提,设计硬质造孔剂颗粒和基体颗粒粉末的尺寸和体积分数,然后将硬质造孔剂颗粒和基体颗粒粉末混合后轧制,再真空烧结,使基体颗粒粉末达到冶金结合,具有较好的力学性能,得到高孔隙率、小孔径、薄孔壁的钛分离膜材料,孔径和孔隙率匹配且连续可调,具有较高的分离效率、使用寿命长、耐热腐蚀、耐机械损伤,根据油相和污染物类型匹配合适的孔结构,实现按需油水分离。
一种采用添加氟化铝降低金属铬中铝含量的方法,包括以下步骤:将金属铬粉与三氟化铝粉按照质量比1:0.005‑0.01用混料机混合,得到均匀混合料;将均匀混合料置入模具中,压制成块状铬坯;将块状铬坯置入真空烧结炉中对其真空烧结,加热至1200‑1300℃进行反应;在1200℃‑1300℃保温2‑10h使反应充分进行,而后升温至1400‑1500℃保温2‑10h,将未反应的三氟化铝气化除去,以免污染金属铬;最后冷却至室温,将金属铬坯取出;本发明能够在不引入其它杂质的前提下,明显地降低金属铬中杂质元素铝的含量,避免污染环境,不增加成本。
本发明公开一种钢铁厂烟尘中提取有价金属的方法,将冶炼钢铁回收的高炉瓦斯灰(泥)、炼钢烟尘灰(泥)混合或压球,得到混合料或球体,然后将混合料或球体装入真空还原蓄热炉,以小于100Pa的真空度于600‑1300℃保温0.5‑6h,得到还原后的混合物;将混合物进行磁选,获得精铁矿。本发明通过合理的控制高炉瓦斯灰(泥)中碳含量与高炉瓦斯灰(泥)、炼钢烟尘灰(泥)的比例,以及在真空还原过程中温度、压力和时间,就能在真空还原蓄热炉内实现锌、铅和铟等有价金属的分离及铁氧化物的综合回收;本发明整个工艺过程在真空还原蓄热炉中进行,对人员及环境影响较小,工艺和所需设备简单,安全可控,操作方便,能有效实现钢铁烟尘中有价金属的二次资源的综合回收利用。
本发明提供了一种电子束熔渗生产铜钨触头的方法,包括以下步骤:S1:将钨粉、铜粉分别置于混料机中混料;S2:将混料后的钨粉压制成圆形钨坯,将混料后的铜粉平均分为两份,分别压制成圆形铜坯;S3:将圆形钨坯、圆形铜坯置于真空烧结炉中真空烧结;S4:将烧结钨坯放入石墨坩埚中,圆形铜坯放置在烧结钨坯上,置于电子束真空烧结设备中真空熔渗,将熔渗后坯料取出翻面后再次放入石墨坩埚中,取另一个圆形铜坯置于熔渗钨坯上,再次真空熔渗,冷却得到铜钨触头材料。总之,本发明具有工艺完善、制备效率高、材料性能优等优点。
本发明公开了一种镍纤维多孔薄板的制备方法,包括以下步骤:一、采用常规集束拉拔法制备镍纤维束;二、剪切;三、制网:采用无纺梳理机或气流成网机,将剪切成的短镍纤维束纺织成棉絮团状的多孔镍纤维网;四、配重:将多孔镍纤维网配成多孔镍纤维网成品,所述多孔镍纤维网成品由一层或多层所述多孔镍纤维网平整叠放而成且其单重为需成型镍纤维多孔薄板成品的设计单重;五、真空烧结:采用真空烧结炉对多孔镍纤维网成品进行真空烧结,制成镍纤维多孔薄板初步产品;六、平整;七、裁剪,获得镍纤维多孔薄板成品。本发明方法步骤设计合理、操作方便且所制备的镍纤维多孔薄板质量好、性能优良,能有效解决镍纤维多孔薄板的成功制备问题。
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