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高性能低膨脹鋁基復合材料及構件
衛星在軌運行和返回過程中需經歷極端高低溫環境，構件尺寸的穩定是保證衛星在軌高精度、返回高安全、任務高可靠的關鍵。針對衛星搭載的某寬帶微波載荷與衛星本體材料之間熱膨脹系數不匹配極易導致的載荷在軌及返回過程中載荷接收精度不穩定、信息傳輸不連續等問題。我校陳駿教授團隊以原創的負熱膨脹技術研發了具有輕質、熱膨脹系數低、力學性能優異、尺寸穩定性好的高性能低膨脹鋁基復合材料，并研制了系列關鍵連接內置件、環件等高性能低膨脹構件，首次將負熱膨脹技術應用到我國的衛星上，填補了高性能低膨脹金屬構件在工程應用領域的空白。該技術使得某寬帶微波載荷與衛星本體之間熱膨脹匹配性增強、界面應力大幅度減小，保證了衛星在軌與返回過程中信號高精度傳輸與接收，助力衛星成功返回。
圖1 實踐十九號衛星成功返回（圖片來源國家航天局）
圖2 高性能低膨脹鋁基復合材料及構件應用于全球首顆可重復使用返回式技術試驗衛星（圖片來源央視新聞頻道）
北京科技大學
2025-05-21
一種深冷加工鎳基高溫合金的參數優化方法
以噴射液氮的方式執行深冷加工，并為包括切削速度、切削深度和切削進給量在內的一系列待優化輸入加工參數設定取值區間;根據 正交試驗來執行多種工況下的車削加工，相應建立車削模型，并求解 各工況下作為研究變量的輸出結果;選取切削溫度、加工平面方向的 表面殘余拉應力和最大殘余壓應力的深度這三個變量作為優化目標， 并采用響應面法進行擬合;對三個優選目標分別設定優化系數，并求 解獲得在深冷加工條件下，上述待優化加工參數的最優解。通過本發 明，能夠在主要車削加工輸出結果之間取得良好的平衡，有效執行對 整體切削工藝參
華中科技大學
2021-04-14
一種鐵基非晶及納米晶合金的成型方法
本發明公開了一種鐵基非晶及納米晶合金的成型方法，屬于增 材制造領域。采用微噴射粘結成型方法將鐵基非晶混合粉末或納米晶 合金混合粉末制備成坯體，然后燒結坯體獲得制品。鐵基非晶混合粉 末或納米晶合金混合粉末中均勻混合有粘結劑。燒結采用的溫度高于 粘結劑的熔點 5℃～10℃，同時低于鐵基非晶粉末相變溫度或納米晶 合金粉末相變溫度。本發明方法能夠用來制備大尺寸復雜形狀塊體鐵 基非晶及納米晶合金制品。
華中科技大學
2021-04-14
通過調控合金界面結構和化學成分實現超高耐磨性能的新策略
南方科技大學材料科學與工程系助理教授任富增課題組提出通過調控合金界面結構和化學成分實現超高耐磨性能的新策略。相關研究成果發表在金屬材料領域頂級期刊Acta Materialia上。該研究成果對服役于極端環境的新型高強耐磨合金設計提供了新思路，將有助于開拓多主元合金在耐磨損領域的應用，對設計用于嚴苛環境的高強度、耐磨損、熱穩定合金具有一定意義，且為拓展界面相工程在多主元高熵合金領域的應用挖掘了潛在研究方向。本研究中開發出的TiMoNb合金除可用于高溫耐磨材料之外，其高強度、良好的生物相容性、耐腐蝕性使其在牙科、骨科等醫用植入材料領域亦有廣泛的應用前景。
南方科技大學
2021-04-11
耐磨透明超疏水涂層
超疏水表面具有如自潔，疏水防污等特性，使其在眾多領域都有巨大的應用前景。透明性的引入擴展了其在擋風玻璃，玻璃幕墻等領域的應用面。目前，透明超疏水涂層普遍存在易磨損，制作工藝復雜，缺少大規模制備的操作性，成本昂貴等缺點。本涂層利用長鏈硅烷修飾兩種100nm粒徑以下二氧化硅溶膠直接涂覆于由膠黏劑處理過的基材表面并稍加摩擦獲得耐磨透明超疏水涂層。此涂層相較于氣相沉積，模版法，刻蝕等技術制作方法簡單，步驟與用時較少，并能大面積制備，重復涂覆。同時，制備價格較低，原料低毒環保，產品實用性強。
南京工業大學
2021-04-13
高水頭、高流速下水力機械耐空蝕及磨蝕鐵基合金
南京工程學院
2021-04-13
新型稀土鎳基儲氫合金(AB5)電極材料及其制備方法
小型鎳氫電池已產業化、商品化，大容量鎳氫電池是當前電動車輛主選動力電池之一。目前國內外生產鎳氫電池的負極材料，基本采用混合稀土鎳基儲氫合金(MmB5， Mm為混合稀土金屬，B為Ni、Co、Mn、Al等金屬)。 南開大學課題組首次制備了含堿金屬鋰（Li）新組分儲氫合金[MmB5（Li）]，提高了電池負極電催化活性和延長電池壽命，并獲得中、美、歐發明專利（ZL 92100029.4； US 5,242,656； EP 0554617B1）。同時
南開大學
2021-04-14
陶瓷內襯耐磨耐蝕復合鋼管
陶瓷材料具有耐磨耐蝕特點，但韌性差，不耐沖擊和強烈沖刷。本項目采用燃燒合成新工藝，在鋼管內壁原位形成陶瓷內襯，具有陶瓷層厚度可靈活調整，陶瓷層、中間過渡層與鋼管內壁結合牢固等特點，可使鋼管高韌性與陶瓷層耐磨耐蝕性實現優化組合。本研究陶瓷內襯復合鋼管在輸送煤、石、渣、灰等管道領域具有巨大應用潛力，在提高各種大口徑火炮炮膛耐磨耐蝕性及使用壽命等方面具有廣泛應用
西安交通大學
2021-01-12
一種高熵合金增強的鋁基復合材料及其制備方法
該專利技術由廣東興發鋁業有限公司和華南理工大學共同開發，并在廣東興發鋁業有限公司進行產業化實施。解決了現有技術中顆粒增強鋁基復合材料的強度和塑性不能兼顧的問題，滿足了地鐵等軌道交通對強度、硬度和韌性的高要求。專利產品“地鐵剛性懸掛匯流排鋁合金型材”具有輕量化、強度高、韌性好、導電性能好、載流界面大、易安裝等優點，被認定為“廣東省高新技術產品”，在廣州地鐵、佛山地鐵、上海地鐵等軌道交通建設中得到廣泛的應用，得到應用單位的高度認可。截至2017年12月底，專利實施企業累計新增銷售額1.9895億元，累計新增利潤1795.3萬元，累計創匯達615.4萬元。獲得了中國專利優秀獎。
華南理工大學
2021-04-10
一種高熵合金顆粒增強鋁基復合材料及其制備方法
一種高熵合金顆粒增強鋁基復合材料及其制備方法，屬于復合 材料制備領域，解決現有金屬基增強相所存在的自身脆性以及燒結溫 度受限，影響材料致密化，難以實現復合材料強度和塑性同時提高的 問題。本發明的鋁基復合材料，由基體相與增強相通過球磨混合及燒 結成型構成，基體相鋁和增強相高熵合金顆粒 AlCoCrFeNiTi0.5 的體 積比為 1∶4～1∶9。所述高熵合金顆粒增強鋁基復合材料的制備方法， 包括制備高熵合金鑄錠步驟、制備高熵合金粉末步驟、制備復合粉末 步驟和燒結成型步驟。本發明工藝簡單、能耗和成本均比較低、易于 在生產中實現，所制備的高熵合金顆粒增強鋁基復合材料的拉伸強度 提高了 32.4～90.1％，延伸率提高了 29.6～52.0％，提高了鋁基復合材 料的綜合性能。
華中科技大學
2021-04-13