高等教育领域数字化综合服务平台
云上高博会服务平台 高校科技成果转化对接服务平台 大学生创新创业服务平台 登录 | 注册
|
搜索
搜 索
  • 综合
  • 项目
  • 产品
日期筛选: 一周内 一月内 一年内 不限
可用于增材制造的高强铝镁合金
铝及其合金是工程应用最广泛的结构材料之一。传统的铝合金零件通过铸造、锻造和粉末冶金等方法制造,与这些传统制造过程相关的工具设备增加了制造成本和交付周期。3D打印技术由于为制造设计提供了丰富的自由度而广泛应用于工程零件的制造。现有3D打印技术中,选择性激光熔化(SLM)是发展最为广泛的方法之一。但是SLM工艺中的冶金缺陷如许多裂纹、球化和气孔导致只有有限数量的金属适合该种工艺,且具备满足要求的密度、微观结构和强度。 中南大学粉末冶金研究院李瑞迪研究员和新西兰奥克兰大学、中车工业研究院有限公司等单位合作通过对合金元素进行调控和热处理工艺的探索,发展了一种适用于SLM制备工艺,具有良好抗裂性和高强度Al-Mg-Si-Sc-Zr合金。相关论文以题为“Developing a high-strength Al-Mg-Si-Sc-Zr alloy for selective laser melting: crack-inhibiting and multiple strengthening mechanisms”于4月13日在金属材料顶级期刊《Acta Materialia》在线发表。 在该项工作中,研究人员设计了一系列Al-Mg(-Si)-Sc-Zr合金,并用雾化合金粉末进行3D打印制备。在没有Si元素的情况下,Al-xMg-0.2Sc-0.1Zr(x=1.5,3.0,6.0wt.%)合金在制备过程中均易发生热裂纹,平均裂纹密度随Mg含量的增加而增大。发现在Al-6Mg-0.2Sc-0.1Zr合金中加入1.3wt%的Si能够有效地抑制SLM过程中的热裂纹,同时细化制备合金的微结构,从而提高打印试样的力学性能。 图1:不同成分的打印样品晶粒尺寸和形貌EBSD分析结果:(a)1.5 wt%Mg,合金1;(b)3.0 wt%Mg,合金2;(c)6.0 wt%Mg,合金3;(d)6.0 wt%Mg+1.3 wt%Si,合金4。晶体学取向用倒极图(IPF)表示。 图2:Mg和Si元素对试样断裂行为的影响。(a)不同合金成分(合金1,合金2,合金3,合金4)的拉应力应变曲线。(b-e)合金1(b)、合金2(c)、合金3(d)、合金4(e)的断口SEM图像。 通过对合金成分的进一步微调,研究人员设计了一种新型合金Al-8.0Mg-1.3Si-0.5Mn-0.5Sc-0.3Zr。这种新合金具有明显的细化微观组织,由亚微米胞体和胞体中存在的共晶Al3(Sc,Zr)纳米粒子(2-15nm)和粒间Al-Mg2Si共晶(Mg2Si直径10-100nm)组成。打印试样中形成了高密度的层错和独特的9R相。试样的拉伸强度和延伸率分别达到497MPa和11%。经过时效处理后,试样的拉伸强度达到550MPa,塑性在8%~17%之间。除了固溶强化、晶界强化和纳米颗粒强化外,高密度层错也有助于强化。 图3:不同组分(a1-4)合金#4;(b1-4)合金#5的SLM打印样品的细晶区TEM图像:(a1-2)合金4的胞状结构;(a3-4)合金的柱状结构;(b1-5)合金(b2)的胞状结构是(b1)的暗场图像;(b3-4)合金的柱状组织#5;图(a2),(a4),(b2)和(b4)显示了晶间共晶组织;(b5)是SLM-printed Alloy#5细胞的干HAADF图像和主要元素(Al、Mg、Si、Sc、Mn和Zr)的相应EDX图谱。 图4:(a)SLM打印合金#5时效前后的拉伸应力应变曲线。曲线“#5”表示打印合金#5;曲线“#5-HT1”表示360℃时效8h的合金#5;曲线“#5-HT2”表示300℃时效8h的合金#5。(b)在合金#5-HT2断裂处拉伸试样的透射电镜显示具有高密度位错和SFs的变形组织。(c)沿[001]方向的变形亚晶中滑移带和滑移方向的HRTEM图像。(d)在(-100)面上用(c)图中标记区域的傅里叶逆变换图像显示出高密度位错。 这项研究成果通过在原有3D打印Al-Mg-Sc-Zr合金中添加Si元素,形成了精细打印微观组织,获得了无裂纹的打印合金成分。随后通过热处理时效工艺引入高密度层错并细化晶粒,开发出了一种具有低热裂敏感性和高强度的新型铝镁合金。这项工作提供了一种解决和消除SLM工艺中的冶金缺陷的铝镁合金成分设计方法和热处理工艺,推动了SLM制造技术的工程应用。
中南大学 2021-04-11
专家报告荟萃② | 杨俊辉:“三浸三制三化”创新人才自主培养 高质量服务国家战略腹地建设
加强国家战略腹地建设,是以习近平同志为核心的党中央统筹国内国际两个大局、统筹发展与安全两件大事作出的重要部署。
中国高等教育博览会 2024-12-04
太阳电池用增透陷波微纳结构
我国在太阳能电池领域内的整体技术水平与美国、德国、日本等发达国家相比还有相当大的差距。我国太阳能光伏技术的研究和开发工作绝大部分还处在跟踪或追赶发达国家的状态。真正属于我国光伏企业所自有的太阳能电池关键技术还不多。不少企业在国际光伏行业产品竞争中存在着由于生产技术水平低下而被淘汰的风险。 近几年来,我国第二代太阳能电池的理论和实验研究已经取得了长足性的进展,并处在一个由科研成果到产业化转变的关键阶段。但与此同时,我们也看到尽管薄膜电池在很大程度上解决了太阳能电池的成本问题,但是其效率却还相当低。本技术就是针对太阳电池的这一需求而发展的。   提高转换效率,最有效的办法是表面减反。表面减反包含两层意思,一是增透结构,即让光波从外界第一次遇到材料表面时光波从表面的反射尽可能少,二是陷波结构,即让光波在材料内部传输时光程尽可能大,从而被材料吸收的尽可能多。国际上近年对表面减反进行了诸多的探索,如L. L. Ma进行了变折射率多孔硅多层的减反表面研究,在3000-28000cm-1波段范围内实现了硅表面5%以下的反射。瑞士Paul Scherrer研究所的R.H. Morf设计了用于太阳能电池陷波的阶梯层叠的一维正弦衍射光栅结构。以上小组的研究都表明,合理设计和制备光伏材料表面的微纳周期结构,是一种非常有效地增加太阳能电池的太阳光能量利用率,大幅度提高太阳能电池的转换效率的技术方法。但以上的研究,都没有从同时考虑太阳光光波的自然光特性及宽角谱入射这两个特点入手在矢量衍射理论领域进行增透及陷波的设计。 本技术具体性能指标是: 1.硅表面自然光宽波段(300-2100nm)宽角谱(±30o)减反(R<2%) 2.陷波效率>1000%。
上海理工大学 2021-04-11
通用塑料增韧增强及多功能改性母料
研发阶段/n内容简介:本项目以废旧聚乙烯、聚丙烯等通用塑料为基材,添加高填充量的表面改性的级配和复配无机硅酸盐粉末(微米级或纳米级的球形或片状的)、有机增韧高分子材料、热光稳定剂、表面光亮剂、高度分散剂、流变调节剂及内外润滑剂等助剂,借助高剪切混合分散挤出机组,制备成多功能改性母料(粒料),广泛应用于聚乙烯、聚丙烯等通用塑料的管材、薄膜、包装片材和注塑制品,可实现增韧、增强、填充、增亮、分散、吸湿干燥等功能和大幅度降低原料成本、显著提高经济效益的目的,仅填充级可添加到60-80%。本技术达到国内领先
湖北工业大学 2021-01-12
聚丙烯晶型调控及增韧改性母料
小试阶段/n本项目以普通聚丙烯、聚乙烯和增容增韧改性剂为主要原料,采用同向双螺杆高速混炼设备,借助原位部分化学接枝技术,将乙烯和丙烯分子链相互缠结增容,避免了乙烯和丙烯分子各自结晶产生相分离,制备的聚丙烯晶型调节及增韧改性母料不仅能调控聚丙烯在成型加工过程中球晶尺寸及分布,而且能显著改善聚丙烯的熔体强度、低温脆性及应力开裂性。该母料在共聚聚丙烯(给水管材级Ф32 S4/S5)基础上,添加量为6-8phr时,液压实验(20℃,16环应力,60min)无破裂,无渗漏;低温冲击实验(-10℃,8.8kg,
湖北工业大学 2021-01-12
水稻绿色生产效益亩增“双百“应用技术
水稻是我国主要的粮食作物,由于种植成本逐年升高,粮价不稳定,近年出现了粮价下跌的情况,直接影响农户的种粮积极性。目前水稻产量提升潜力下降,农民使用氮肥过多,导致土壤变差或恶化,加上水稻中后期植株易早衰,光合作用减弱,单产提升空间小。人们普遍对水稻米质趋好的趋势,给优质大米提出了新的要求和标准,种植水稻由“高产“向“优质高产“转变,这种市场需求也迫切要求开发提质、增产的水稻专用型肥料。 浙大团队研发了水稻绿色生产效益亩增“双百“应用技术。该项目利用新型天然生物质如植物源提取物小分子有机酸、氨基酸、腐植酸、海藻酸等为主要原料,通过在水稻灌浆期促进水稻氮碳代谢,加快水稻碳水化合物运转,从而降低瘛谷率,提高水稻结实率和于粒重,最终达到增产。
浙江大学 2023-05-11
一种智能式自动增排雨水井盖
本技术是提供一种智能式自动增排雨水井盖,在路面雨水使排水井盖口呈淹没进流时,该装置通过利用杠杆平衡、滑轮平衡、水力学管嘴出流等原理自动增排路面积水,无需看管,维护方便
扬州大学 2021-04-14
一种电弧增材和铣削加工装置
本发明公开了一种电弧增材和铣削加工装置,属于电弧增材技术领域。其包括电弧增材单元和铣削加工单元,所述铣削加工单元包 括铣削加工头,所述铣削加工单元和所述电弧增材单元相连接,电弧 增材单元包括焊枪、支撑板、滑块、固定槽、固定板、步进电机以及 丝杠,焊枪一端与滑块固定,焊枪另一端穿过支撑板的通孔,支撑板 与步进电机相固定,固定板也与步进电机相固定,固定槽与固定板相 固定,步进电机的输出轴连接有丝杠,丝杠穿过滑块上开设的螺纹通 孔。本发明装置能一次性进行增材制造和切削加工,使工件的加工精 确满足使用要求。
华中科技大学 2021-04-14
增材制造纳米陶瓷牙材料、工艺和装备系统
从底层材料设计出发制备性能优异的可打印氧化锆浆料,研制快速高质量立体光固化打印系统,优化脱脂烧结工艺流程,实现机械性能优异、生物相容性极佳、美观性良好的氧化锆陶瓷快速、低成本打印制造。 一、项目分类 显著效益成果转化 二、成果简介 制备较低粘度、高固含量的氧化锆浆料和优化的脱脂、烧结过程成为光固化成型技术的关键步骤。为解决以上问题,推动增材制造氧化锆在口腔临床中的应用,申报人团队从底层材料设计出发制备性能优异的可打印氧化锆浆料,研制快速高质量立体光固化打印系统,优化脱脂烧结工艺流程,实现机械性能优异、生物相容性极佳、美观性良好的氧化锆陶瓷快速、低成本打印制造。
中山大学 2022-08-15
nox 基因对单增李斯特菌毒力调控
致病菌入侵宿主细胞是一个由多基因控制、受环境和宿主影响的系统过程,nox 基因是病原细菌中广泛存在,但国际上对该基因在细菌入侵过程的功能尚不清晰,通过构建单增李斯特菌敲除、过表达菌株的构建,我们发现 nox 基因的缺失促进了单增李斯特菌的入侵!这一结果在细胞和动物实验中均得到了验证,虽然其具体机理尚不清晰,但此发现对于后期研究 nox 基因在单增李斯特菌毒力基因及其调控网络方面,将获得重要突破。 
上海理工大学 2021-01-12
首页 上一页 1 2
  • ...
  • 5 6 7
  • ...
  • 12 13 下一页 尾页
    热搜推荐:
    1
    云上高博会企业会员招募
    2
    64届高博会于2026年5月在南昌举办
    3
    征集科技创新成果
    中国高等教育学会版权所有
    北京市海淀区学院路35号世宁大厦二层 京ICP备20026207号-1