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高导热高强度镁合金及其制备方法
镁合金是作为一种轻质金属结构材料，具有密度低、比强度和比刚度高、阻尼性能好、电磁屏蔽效果好、铸造性能优良和加工性能好的优点，获得了广泛的应用前景。在镁合金产业化应用过程中，稀土往往作为制备过程中的优化剂来改善合金的熔体纯净度、晶粒细化度及产品外观质量，同时可大幅度提升合金的强度与延伸率。但是目前普遍使用的稀土镁合金强度低导热性能差，限制了其大规模应用。因此，开发具有高导热性、高强度的镁合金对于扩大镁合金在 5G 通信、3C 器件及汽车产品等需要高散热领域的应用，具有极其重要的意义。
高导热高强度镁合金是在一定配比的 Mg-Zn-Zr 系列合金中添加 Nd 稀土金属，Nd 的添加可以改善合金的熔体纯净度、晶粒细化度及产品外观质量，并有效析出基体中的 Zn和 Zr 原子，有效提升合金的导热性能和力学强度。镁合金的导热性能可以通过导热率来体现，力学性能可以通过抗拉强度，屈服强度体现。高的导热性能可以保证合金在散热器件领域的热导性能指标，使器件可以具有较快的热量传输能力，使设备内部热量及时排出;高的力学强度可以保证合金作为结构件的力学性能指标，使其作为结构件更为可靠。相较于传统镁合金，团队通过添加 Nd 稀土元素可以有效提升镁合金的导热性能和力学强度，Nd 一般分布于晶界，可以弱化镁合金的织构，提升镁合金各晶粒之间的协调能力:而且 Nd 在镁合金成型过程中可以与 Zn 原子结合形成热稳定的第二相，促进动态再结晶提升镁合金的强度:此外，Nd 元素的添加会与基体中的 Zn 元素结合，减弱基体中的晶格畸变，提升镁合金的热导率。
西安交通大学
2025-02-08
医用钛合金
团队研究开发了医用钛合金表面处理新工艺，包括微弧氧化法制备含钙磷涂层和电化学沉积法制备羟基磷灰石涂层。其中微弧氧化法制备的钛合金医用涂层 中钙磷总含量超过 20 at. %，Ca/P 接近 1.67，涂层与基体结合强度超过 50 MPa， 涂层性能远超高目前临床应用 HA 涂层与基
上海理工大学
2021-01-12
高温镁合金
技术背景： 针对镁合金耐热性低的问题，在JDM2基础上，利用高热稳定 性的“LPSO+析出相”核心单元+晶界弥散相的复合强化 ， 发明 了高温强度、疲劳强度、抗蠕变、耐磨性优良的JDM3合金。 技术水平：工作温度首次达到300 ℃以上（>0.5Tm），抗拉强度保持 300MPa；综合性能超过AC8A铝合金。获发明专利3项，获2007年上海市技术发明一等奖应用领域： 航空、航天关键装备
上海交通大学
2021-04-13
阻燃镁合金
技术背景： 通过添加稀土与钙等表面活性元素，改变表面氧化层的生长动 力学和化学组成，在镁合金表面形成复合致密氧化膜结构，提 高熔体燃点。发明的JDZM镁合金，实现了镁合金无保护熔炼 与生产。 技术水平：创新的镁合金燃点测试、氧化热力学和动力学计算、氧化膜结 构分析等方法以及建立的阻燃镁合金氧化模型被国内外学者在 随后的研究中广泛借鉴，单篇论文引用次数超过100次； 实现镁合金熔炼、加工无需保护，阻燃温度达935℃； 研究成果获2003年国家科技进步二等奖。 应用领域：3C产品构件 • 汽车方向盘骨架 • 汽车变速箱等轻质压铸件
上海交通大学
2021-04-13
高温镁合金
针对镁合金耐热性低的问题，在JDM2基础上，利用高热稳定性的“LPSO+析出相”核心单元+晶界弥散相的复合强化，发明了高温强度、疲劳强度、抗蠕变、耐磨性优良的JDM3合金。工作温度首次达到300℃以上（＞0.5Tm）抗拉强度保持300Mpa；综合性能超过AC8A铝合金。
上海交通大学
2023-05-09
稀土镁合金
镁合金是迄今为止在工程中应用的最轻的金属结构材料。它除了具有低密度、高比刚度和比强度之外，还具有优良的阻尼减震性能，高的热导率，优良的电磁屏蔽和机械加工性能，被誉为“ 21 世纪绿色轻质结构材料”。目前，镁合金产品的成型方式主要是铸造，尤其是以压铸件为主导。但因铸造产品存在难以克服的疏松及缩孔等缺陷，使得镁合金的应用受到限制。而变形镁合金则具有很大的技术优势，具有制造薄壁轻质结构件的巨大潜力。如何开发出高附加值的镁合金变形型材已成为镁合金领域的重要发展方向之一。然而，阻碍变形镁合金大规
江苏大学
2021-04-14
半干法烟气脱硫成套技术与装备
目前，国内烟气脱硫一般采用湿法，如氨法、碱法等，虽然脱硫效率较高，但同时存在工艺路线长、设备腐蚀严重等问题。半干法喷雾干燥脱硫主要是采用液态脱硫剂与烟气直接进行反应而达到脱硫的目的。由于使用的脱硫剂是液态，而生成的脱硫产物是固态，因此称为半干法。与湿法烟气脱硫相比，采用半干法喷雾干燥脱硫技术具有工艺流程短、设备操作稳定、防腐性能好等优点。目前，本技术已申请专利多项，已获授权实用新型专利一项。本课题组能够承接整体工程项目的设计、调试等。
南京工业大学
2021-04-13
流光放电烟气脱硫的半湿法流程
采用高频高压 AC ／ DC 电源（交直流叠加电源）产生流光放电等离子体进行烟气一体化脱硫脱硝；采用湿式反应系统，解决了能耗偏高和副产物粘壁问题；生成物为硫铵、硝铵化肥的半湿法流程是第一次实现 12000Nm3 烟气放电脱硫脱硝的完整工业化流程。 应用范围:烟气脱硫脱硝。本设备产生的流光放电等离子体还可以灭菌消毒、脱除VOCs、重金属等污染物。
北京交通大学
2021-04-13
动力总成半主动颗粒阻尼橡胶悬置
小试阶段/n本发明的目的是提供一种动力总成半主动颗粒阻尼橡胶悬置，可以根据汽车的运行工况实时调节悬置的动态特性，其具有结构简单可靠、制造方便以及成本低的优点。本发明是半主动控制式悬置，可以根据汽车的运行工况实时调节悬置的动态特性，可实现广谱隔振、减振、降噪性能，获得优于被动式液阻悬置的隔振性能。。由于本发明悬置较被动式液阻悬置增加了控制单元和执行机构，存在结构较复杂、成本略高等问题，还没有被广泛采用。目前处于样机试制阶段，后续的减振性能有待进一步试验验证。。但其适用于各种车辆动力隔振系统，应用范围广
武汉科技大学
2021-01-12
拓扑半金属中Weyl费米子湮灭
物理学研究的前沿之一是在凝聚态体系中寻找Dirac方程所描述的一些基本粒子。Dirac方程是具有狭义相对论协变性的波动方程，最早由英国物理学家Paul M. Dirac 于1928年构造，用于描述自旋为1/2的费米子，典型代表如电子。Dirac方程成功地预言了正电子的存在, 并于1932年被实验证实。Dirac方程有不同的等价表示，比如Dirac、Majorana和Weyl表示等，其对应的准粒子可以分别在不同的凝聚态体系中被实现，如石墨烯 (2010诺贝尔物理奖) 、拓扑绝缘体表面可以存在二维无质量的Dirac费米子和非常规超导体的边界可能存在Majorana费米子等。特别是，Dirac方程的三维无质量极限，对应Weyl费米子，可以在最新发现的拓扑半金属中被实现。 通过系统的计算和数据分析，证明了这个反常信号与Weyl费米子在强磁场下最低朗道能带打开能隙有关。在凝聚态物理中，能谱打开能隙和狄拉克型方程描述的准粒子获得质量是等价的，因而从理论上支持了Weyl费米子湮灭的结论。
南方科技大学
2021-04-13