本发明公开了一种聚晶金刚石复合片及其制造方法,本发明的聚晶金刚石复合片包括硬质合金基体层和聚晶金刚石层,聚晶金刚石层连接在硬质合金基体层上,聚晶金刚石层由若干子金刚石层构成,通过球磨工艺向每个子金刚石层中均引入钨元素;每个子金刚石层中钨元素含量不同,使聚晶金刚石层内钨元素梯度分布。本发明的制造工艺操作简单,钨元素分布均匀;本发明的金刚石复合片既保证了金刚石复合片固有的耐磨性,又提高了抗冲击性,具有耐磨性能高、抗冲击性能好、热稳定性能好、切削效率高、使用寿命长、适应地层多等特点,极大的降低了钻探过程中的起钻频率,降低开采成本、提高开采效率。 1
本发明公开了细晶粒WC-TiC-ZrC-Co系硬质合金和拐点分解制备工艺。该WC-TiC-ZrC-Co系硬质合金的制备是先制取各种配比的WC-TiC-ZrC单相固溶体粉末,此单相固溶体粉末加入钴粉后,按常规硬质合金生产工艺制造,在烧结温度下WC-TiC-ZrC单相固溶体会发生拐点分解,从而得到致密的、细小均匀的具有调幅结构的硬质合金。此方法克服了传统细晶粒硬质合金制备过程中的各种难点,如超细粉末很难制取、极易氧化、储存使用困难、烧结时晶粒易长大等,为细晶粒硬质合金的制造开辟了一条新路线。
本发明涉及一种金属陶瓷复合刀具及其制备方法。其技术方案是:刀刃(4)的化学成分及其含量是:B为1~10wt%,Mo为20~65wt%,Ni为1~15wt%,Mn为0.1~5wt%,Cr为1~25wt%,C为0.2~2wt%,余量为Fe。外加所述刀刃(4)的化学成分总量2~6wt%的成型剂,球磨,真空干燥,筛分,得到粒径为48~200μm的刀刃粉末。再将刀具基材(2)浇铸或锻造为与刀具侧面形状相同的块体,采用等静压方法将刀刃粉末压制在刀具基材(2)的刀刃结合面(3)上。然后将得到的复合刀具压坯置入烧结炉中,以四个温度段升温至1100~1400℃,随炉冷却;最后进行线切割、打磨和抛光处理,得到金属陶瓷复合刀具。本发明制备的金属陶瓷复合刀具具有高硬度、耐酸碱腐蚀、耐磨损和韧性好的特点。
本发明涉及一种能承受高冲击、大应力作用的低 比重硬质复合材料。其主要特点是 : 强度高(弯曲强度1300~ 1600MPa), 抗冲击韧性优良(断裂韧性KIC11~ 15MPaM1/2), 比重低(6.2~6.5g/cm3)。其主要成分 由硬质相TiC、金属粘结相Ni、Mo、Nb、Cr等构成。这种 材料的化学成分是 : TiC45—58wt%, 金属粘结相Ni、Mo、 Nb、Cr等42—55wt%。
本发明涉及一种具有高光洁度的铝基金刚石复合材料及其制备方法,具体制备方法如下:1)将铝粉与煤油混合均匀制成铝粉薄片,将涂层金刚石颗粒按阵列均匀排布在铝粉薄片表面,得到铝金刚石复合薄片A;2)将铝硅预合金粉与煤油混合后制成铝硅合金粉薄片B;3)将铝硅合金粉薄片B多层叠放后作为上下表面层,铝金刚石复合薄片A多层叠放后作为中间层,压制成铝基金刚石坯体;4)将铝基金刚石坯体进行预烧结处理,冷却后取出进行高温压力烧结,再抛光得到具有高光洁度的铝基金刚石复合材料。本发明提供的铝基金刚石复合材料具有高强度、高导热、低热膨胀、表面光洁度高的优点,可用于制备光洁度要求较高的高精度零部件。
本发明公开了一种金属/陶瓷激光烧结制件的热 等静压处理方法。先SLS制件进行脱脂和高温烧结处理;再对 高温烧结的制件包套,并将包套后的制件放入热等静压炉,抽 真空,设定成形温度为0.5- 0.7Tm,其中, Tm为粉末的熔点,成形压力为 100-200MPa,进行加热加压处理;最后对近净成形得到的零 件进行机加工,使零件几何尺寸和形状符合要求。本发明将快 速成形技术中的选择性激光烧结(SLS)技术与热等静压(HIP)技 术结合起来,可以成形复杂形状结构、高性能的制件。
本申请涉及一种具有多孔梯度结构的全固态锂离子电池及其制备方法。所述全固态锂离子电池,包括:具有复合正极材料层的正极极片、具有复合负极材料层的负极极片和位于所述正极极片和所述负极极片之间的固态电解质,其特征在于:所述复合正极材料层具有微孔,且微孔的孔隙率在背离正极集流体的垂直方向上递减;和所述复合负极材料层具有微孔,且微孔的孔隙率在背离负极集流体的垂直方向上递减,其中,所述微孔至少部分被固态电解质填充。通过多孔梯度结构的电极结构设计有效地降低了固体电解质与电极材料的界面阻抗,同时确保了电池中固态电解质与正负极中的活性物质形成有效并可控的接触面积,因此具有高的倍率性能和循环性能。
本发明提供一种多功能金属‑陶瓷复合材料,所述复合材料由钛基陶瓷材料和金属构成,所述钛基陶瓷材料所占的质量分数为50%‑97%,所述金属所占的质量分数为3%‑50%。与现有技术相比,本发明的复合材料成分偏析小,均匀性高,同时该复合材料具有良好的流动性和高的振实密度,用作冷喷涂、热喷涂和3D打印制备金属陶瓷涂层时其组织均匀性和致密性更好,可有效降低涂层和基体间的应力,提高涂层和基体的结合强度,从而提高工件的力学性能;可实现金属‑陶瓷复合材料的多功能化,用作冷喷涂、热喷涂和3D打印制备金属陶瓷涂层时可以实现金属陶瓷涂层的多功能化,满足增材制造、冷喷涂、热喷涂等领域对材料的需求。
针对现在搅拌机中金属叶片、刮板存在磨损失效快、变形严重、工件寿命短的问题,本发明提供一种耐磨结构件及其制造方法,可以较好地解决所述问题。碳化硅陶瓷耐磨结构件,将以下成分的原料按所述重量百分比进行混合:石油焦45~55%,单质硅25~35%,纯净水19~30%,PH值在6.8~7.2之间的聚乙烯醇1~2%。它的制造方法包括配料、制浆、制模、成型、干燥、修坯、烧结、精整等步骤。本发明采用碳化硅陶瓷代替传统的耐磨合金生产耐磨结构件,不仅具有防腐防锈性能,而且高硬度、耐磨损、耐高温,使用寿命是高锰钢和高铬铸铁等耐磨金属的10倍以上;并且体积密度小,工件重量轻,可以降低运行时马达的功率消耗,节约了能源,利于推广应用。
本发明公开了一种基于自激励单电子自旋电磁晶体管及制作工艺,所述晶体管包括衬底,衬底上设置有纳米碳化硅薄膜结构、源极、漏极、栅极,纳米碳化硅薄膜结构由层状纳米碳化硅单晶体薄膜互嵌构成,纳米碳化硅薄膜结构的两端分别与源极和漏极接触,形成源漏极有源区,纳米碳化硅薄膜结构的上部依次设置有绝缘层、接触金属层,栅极从接触金属层引出。本发明通过设置由层状纳米碳化硅单晶体薄膜互嵌构成的纳米碳化硅薄膜结构形成的纳米线或带,作为晶体管有源区,源漏极用Pd作为接触金属,形成肖特基势垒,其中出现隧穿。在室温下,本发明基于自激励单电子自旋电磁晶体管的源漏电压与漏电流的关系呈现干涉现象。
本发明涉及一种金属陶瓷煤截齿及其制备方法。其技术方案是:或将合金粉末模压成型为齿头[1]置于烧结炉中、或将合金粉末模压成型为齿头[1]与凸台[3]]成为连接体置于烧结炉中,烧结温度1100~1400℃,保温10~180分钟;然后或将烧结制得的齿头[1]和齿身[2]焊接为一体或将烧结后的连接体的凸台[3]和齿体[4]焊接为一体。本发明制备的金属陶瓷煤截齿不含W、Co等贵金属元素,结构为齿头包裹凸台或齿身的凸起部分,钢质齿体和齿头结合强度高,比传统煤截齿结构更能有效地保护钢质齿体。因此,本发明具有生产成本低、耐磨性能好、截齿不易脱落和使用寿命长的特点,对于降低采煤机截齿消耗量、提高采煤机械运转率和增加采煤生产都有积极意义。
本发明公开了一种三元硼化物硬质合金堆焊焊条的制备方法,属于焊条技术领域,S1、原料处理;S2、制备粘接剂;S3、混料;S4、制备;S5、烧结。本发明中,选取低熔点、流动性好的蜡基粘结剂,三元硼化物原材料合金粉末中选配不同合金元素质量分数来控制最终烧结温度,通过脱脂、烧结一体化以及多段式升温程序达到目标烧结温度,并控制升温速率及保温时间,可有效避免焊条坯体在升温及烧结过程中出现变形,裂纹等缺陷,可灵活调节三元硼化物硬质合金堆焊焊条直径及长度,此方法制备的三元硼化物堆焊焊条组织及成分均匀,制备的覆层性能优异,母材稀释率低,覆层质量稳定,制备成本低,操作简单。
本发明公开了一种具有温控功能的雪崩倍增型光电二极管(APD)-跨阻抗前置放大器(TIA)同轴型光电组件及制造方法,其主要包括8+1引脚的TO56基座、热电制冷器(TEC)、AlN陶瓷电路基板、APD、TIA、RC滤波组件、热敏电阻、第一滤波电容、第二滤波电容。其中,所述TEC贴在所述同轴型TO56基座的上表面作为第一层;所述TEC的上表面紧贴AIN陶瓷电路基板作为第二层;在所述AIN陶瓷电路基板的表面有ADP、TIA、热敏电阻、RC滤波组件、第一滤波电容和第二滤波电容构成第三层。本发明所述的同轴型光电组件,具有体积小、温度特性好、光电性能稳定和可靠性高的优点。
本发明公开了一种基于激光3D打印技术的复杂结构碳化硅陶瓷零件制造方法,该方法包括以下步骤:第一步将碳化硅陶瓷粉末、粘结剂、硅源材料、碳源材料以及丙酮或甲醇或乙醇溶剂放入球磨罐中进行混料,干燥后得到复合陶瓷粉末;第二步,使用激光3D打印机烧结成型制得陶瓷初坯;第三步,将陶瓷初坯放入氩气中进行热解处理;第四步高温烧结,最终得到复杂结构碳化硅陶瓷零件。在激光3D打印阶段,部分粘结剂直接被热解同时碳源材料与硅源材料发生预反应烧结形成碳化硅,填充粘结剂热解后留下的孔隙,提高了坯体致密度,使坯体的强度得到保证,减少了产生裂纹的可能性。此外由于在原材料中加入了硅源与碳源,无需通过后续渗硅等操作即可获得致密度高的碳化硅陶瓷零件。
本发明涉及一种碳化硼基复合陶瓷材料及其制备方法,该复合陶瓷材料由碳化硼粉体、碳化钛粉体和硼粉混合均匀后经高温压力烧结制备而成,复合陶瓷材料中主要物相组成为碳化硼和硼化钛,晶粒尺寸为0.8~1.5μm;原料粉体中碳化钛粉体与硼粉摩尔比为1:6,碳化硼粉占原料粉体质量的10~80%。本发明采用原位反应合成结合热压烧结致密化技术制备得到碳化硼含量高达50~90wt%的碳化硼‑硼化钛复合陶瓷材料,解决了现有原位复合碳化硼陶瓷中碳化硼含量低、材料比重大、硬度下降等问题,该碳化硼基复合材料还具有晶粒细小、组织结构优良、致密度高的特点,综合性能优良,在耐磨陶瓷部件、抗冲击防护材料等领域有重要的应用价值。
本发明提供了一种3D成型制备致密碳化硅陶瓷的方法,属于3D打印技术领域,包括以下制备步骤:分别对三种粒径的碳化硅粉体均匀包覆聚碳硅烷和二氧化硅粉的混合物得到粗、中、细三种粒径的包覆粉;将得到的粗、中、细三种粒径的包覆粉按质量比为100:(2.7~12.5):(0.2~1.6)的比例混合得到打印粉;采用直接三维打印成型机成型打印粉得到陶瓷生坯;所述三维打印成型机的“墨水”为质量浓度为0.5%~1.3%的聚碳硅烷的四氢呋喃溶液;将得到的陶瓷生坯高温烧结得到致密碳化硅陶瓷。本发明所制备碳化硅陶瓷制品具有高致密度和高纯度,相对密度≥98.0%,碳化硅含量≥99.0%。
一种复合金属陶瓷及其制备方法, 属于陶瓷材料 及其制备方法。采取优化材料成分、改进烧结工艺、细化晶粒 的手段进一步提高其强韧性, 该金属陶瓷成份为 : 25≤Ti≤30, 6 ≤C≤8.5, 25≤Ni≤40, 12≤Mo≤20, 2≤N≤3, 5≤W≤10, 0.4≤ Cr≤1.0。其制备工艺为 : 将单质元素Ti、C、Ni、Mo粉末混合, 在氩气保护下, 通过机械合金化制备包括纳米级TiCx和NiMo 固溶体的混合物, 再与TiN、WC、Cr3C2、C粉末一起配制成符合上述成份的混合料, 加入成型剂、压制成型, 在真空度高于5Pa的条件脱脂, 在真空度高于1.0×10-1Pa的条件下烧结, 在压力为100-150MPa, 处理温度1350-1400℃的条件下进行热等静压处理。所述材料具有高硬度, 高抗弯强度, HRA≥90.0, σb≥2500MPa。可用于刀具、拉丝模、压制模等。
本发明公开了一种高性能白光LED器件,其自下而上包括依次设置的蓝光LED芯片、红色荧光薄膜和表面增设二维光子晶体层的蓝绿色荧光透明多晶陶瓷板;其中红色荧光薄膜选材为Eu2+掺杂SrLiAl3N4荧光粉,蓝绿色荧光透明多晶陶瓷板选材为Ce3+掺杂SrLa2Si2O8荧光粉,二维光子晶体层选材为SiNx。本发明通过将高性能的蓝绿色和红色荧光粉材料分别制成透明多晶陶瓷板和薄膜,并进一步在透明多晶陶瓷板表面增设二维光子晶体层,在蓝光LED激发下,可有效提高白光LED的发光效率和显色指数,降低相关色温。
本发明涉及一种多组元硬质相增强Mo2FeB2金属陶瓷材料,其中各原料的重量百分比为Mo粉45~50%、硼铁FeB粉28~32%、Fe粉7~12%、Cr粉0~3%、Ni粉1~3%、C粉0.5~1%、CeO粉或La2O3粉0.2~0.6%、WC粉8~12%、NbC粉0.5~5%、VC粉0~5%、TiC粉0.5~5%。本发明材料具有原料成本低、烧结温度低、组织细小、硬度高达HRA88~HRA93,抗切入式磨损性能与WC-Co系硬质合金相媲美,制备成本与使用成本大幅度降低等特点。
本发明公开了一种半导体脉冲功率开关及其制备方法。开关由晶闸管单元p+npn+和晶体管单元n+npn+相间排列而成,阳、阴极侧均设有Al电极;其阴极侧的n+发射极的掺杂浓度为1×1020~1×1022cm-3,结深为15~25μm,晶体管单元n+npn+内的位于开关的阳极侧的n+发射极的掺杂浓度为1×1020~1×1022cm-3,结深为15~25μm,晶闸管单元p+npn+的p+发射极掺杂浓度为8×1017~5×1018cm-3,结深为1~5μm。本发明采用的可减小开通电压的薄发射极RSD结构,包括减薄p+发射区宽度和降低p+发射区掺杂浓度两方面。本发明在n型Si衬底上进行Al烧结,形成RSD薄发射极的阳极结构。与现有薄发射极形成工艺相比,本发明保证了薄发射极不在后续工艺中被破坏,并且降低了对设备的要求,节省了工序,并且不会引起RSD阴极面反型。
本发明提供一种协同强韧化金属陶瓷材料及其制备方法,基体材料由(Ti,M)(C,N)固溶体硬质相与金属粘接相组成,且在金属粘接相中同时均匀分布着SiC颗粒和SiC晶须,SiC颗粒和SiC晶须占基体材料的质量分数为0.5‑5%,通过SiC颗粒细化晶粒、SiC晶须韧化以及两者的协同缠绕作用,能有效提高金属陶瓷的机械性能。所制备的金属陶瓷抗弯强度不低于2500MPa,断裂韧性不低于16.5Mpa·m1/2,极大提高了金属陶瓷在工模具领域的应用能力。
本发明提供一种固溶强化(Ti,M)(C,N)基金属陶瓷及其制备方法,所述金属陶瓷包括(Ti,M)(C,N)陶瓷硬质相与金属粘接相,金属粘接相为Ni基固溶体,Ni基固溶体内含有Ni和M元素,M为W、Mo、Ti、Cr及Si中的一种或多种。本发明通过对粘接相固溶处理增加其活性,可以降低材料烧结温度、改善粘接相对陶瓷颗粒的润湿性,从而获得晶粒细小、组织成分均匀且性能优异的(Ti,M)(C,N)基金属陶瓷材料,其制备工艺简单,成本较低。所制备的金属陶瓷抗弯强度:1800~2537MPa,断裂韧性:12~18.33MPa·m1/2,洛氏硬度:88~92HRA。
氮化金属陶瓷及其制备方法,属于陶瓷材料及其 制备方法。采取优化材料成分、改进氮化处理工艺、形成梯度 结构的手段进一步提高其表面硬度和心部韧性,该金属陶瓷的 成分为:29≤TiC≤45,8≤TiN≤12,28≤Ni≤32,11≤Mo≤ 15,7≤WC≤10,0.5≤C≤1,0.5≤NbC≤1。其制备工艺为: 将TiC与TiN粉末混合,通过机械合金化制备包括纳米级的 Ti(C,N)固溶体的混合物,再将其与WC、NbC、Mo、Ni、C 粉一起配制成符合上述成分的混合料,加入成型剂、压制成型; 脱脂;烧结;高温高压氮化处理。所述材料具有高硬度,高抗 弯强度,HV≥2000,σbb≥ 1800MPa。可用于刀具、拉丝模、压制模等。
本发明公开了一种耐磨耐蚀三元硼化物/不锈钢复合材料及制备方法,属于复合材料制备技术领域,包括不锈钢材料粉末、三元硼化物原材料合金粉末和少量成型剂,且三元硼化物原材料合金粉末由质量比如下的各组分制备而成:5~20wt%的硼铁合金粉末、铬粉5~20wt%、钼粉10~30wt%、镍粉10~15wt%、铜粉1~5wt%、过渡金属碳化物1~5wt%、稀土氧化物0.5~3wt%和余量份的铁粉。本发明中,可灵活调节三元硼化物合金层与不锈钢基体合金的厚度,烧结后结合性好,三元硼化物合金层具有与不锈钢基材相当的耐腐蚀性,硬度高且可调整,耐磨性好,不锈钢基材可选范围广,制备成本低,操作简单。
本申请公开了镍‑氧化锆金属陶瓷及其应用。该镍‑氧化锆金属陶瓷由包括以下步骤的方法所制得:(A)提供生坯,所述生坯的原料包含50~90wt%氧化锆、10~50wt%镍‑掺杂相金属粉,其中镍‑掺杂相金属粉中镍的含量至少为90wt%,掺杂相金属的含量至多为10wt%,所述掺杂相金属选自钒、铝、铁、铜中一种或至少二种;(B)将所述生坯烧结。添加某些掺杂相金属,如钒、铝、铁、铜,可以有效降低镍相、氧化锆相之间的表面张力和液‑固界面能,从而降低润湿角,改善其润湿性,可以打破镍相、氧化锆相之间的界面,使得金属镍相、氧化锆相融为一体,提高了镍在这个陶瓷材料中分布的均一性,从而提高陶瓷整体的导电性。
本发明公开了一种微波熔盐法合成片状晶体 SrTiO3的方法。该方法在熔盐法 中引入微波场,在低温下成功地合成出了片状晶体 SrTiO3。其方法是首先以 SrTiO3和 TiO2为原料,在助熔剂NaCl- KCl中合成片状前驱体 Sr3Ti2O7,然后在片状晶体 Sr3Ti2O7上外延生长制备出片状 晶体SrTiO3。采用XRD和SEM 分析产物的结构。结果表明,利用微波熔盐法在700℃保温30 分钟就出现了明显的片状晶体 Sr3Ti2O7,尺寸达到5微米;而时 间延长后,在750℃保温3小时得到了尺寸为10微米的片状 Sr3Ti2O7。将前驱体 Sr3Ti2O7和 TiO2在微波场中于700℃保温2 小时得到了10~15微米的片状晶体 SrTiO3。和常规熔盐法相比,微 波熔盐法降低了SrTiO3的合成 温度,节省了晶化时间,大幅度地降低了能耗。
本发明提供了一种3D成型制备孔径可控的碳化硅陶瓷的方法,属于3D打印技术领域,包括以下制备步骤:分别对两种不同粒径的碳化硅粉体均匀包覆聚碳硅烷和二氧化硅粉的混合物得到粗、细三种粒径的包覆粉,将得到的粗、中、细三种粒径的包覆粉胺质量比为100:(0.2~1.6)的比例混合得到打印粉;用直接三维打印成型机成型打印粉得到陶瓷生坯;所述三维打印成型机的“墨水”为质量浓度为0.5%~1.3%的聚碳硅烷的四氢呋喃溶液;将所述步骤4)中得到的陶瓷生坯高温烧结得到孔径可控的碳化硅陶瓷。本发明通过调整粗粉中位粒径D50粗实现了对碳化硅陶瓷制品的孔径的控制。
本发明属于脉冲功率半导体器件领域,更具体地,涉及一种快速离化器件及其制备方法。该快速离化器件包括依次相邻设置的金属化阴极、高掺杂n+区、阴极侧高掺杂p+短路点、p基区、n‑基区、n型促离化层、阳极侧高掺杂n+短路点、高掺杂p+区、金属化阳极。本发明通过在FID器件结构中引入较n‑基区更高的掺杂浓度的n型促离化层,通过限制n‑基区空间电荷区的扩展,进而限制了碰撞电离前沿需要穿越的区域宽度,减小了碰撞电离前沿穿越的范围,减少了碰撞电离前沿传播的时间,从而提高了器件的开通速度。
本申请涉及超硬材料领域,具体公开了一种高抗冲击性聚晶金刚石复合片及其制造方法,其金刚石复合片包括硬质合金基体和金刚石层,所述金刚石层包括细粒度聚晶层和粗粒度聚晶层,所述粗粒度聚晶层呈柱状且设于所述金刚石层中轴线处,所述细粒度聚晶层呈环状贴合在所述粗粒度聚晶层径向周侧,所述细粒度聚晶层弧面外周壁与所述硬质合金基体弧面外周壁平齐。本申请位于内圈的粗粒度聚晶层能均匀且有效承接环形细粒度聚晶层内应力,可有效避免片状细粒度聚晶层局部遭受冲击后发生崩裂的现象,并且在不影响其他性能且降低成本的同时提高了金刚石复合片的抗冲击性能。
本发明公开了一种钨合金的非自耗电弧熔炼制备方法,其包括钨粉的初步净化、冷压成型及预制块体制备、抽真空、通氩气和电弧熔炼步骤。本发明与现有技术相比,工艺简单、效率高、成本低,且有提纯效果,可制得纯度高,无明显气孔,致密度高(98.1%~99.2%)的超高比重钨合金(钨比重含量达99.7%~99.9%,比重最高可达19.11);可应用于电子工业、核工业、航空航天及动高压物理等领域。
中冶有色为您提供最新的湖北武汉有色金属冶金技术理论与应用信息,涵盖发明专利、权利要求、说明书、技术领域、背景技术、实用新型内容及具体实施方式等有色技术内容。打造最具专业性的有色金属技术理论与应用平台!