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一种低弹性模量高疲劳强度的医用植入钛合金及制备方法
本发明涉及一种低弹性模量高疲劳强度的医用植入钛合金及制备方法，所述合金的组份及重量百分比为：Nb：30wt％～33wt％；Zr：1wt％～6wt％；Mo：2wt％～4wt％；O：0.20wt％～0.40wt％，余量为Ti；合金制备的具体步骤是：采用真空非自耗电弧炉熔炼获得成分均匀合金铸锭，经热锻成棒材后在850℃?950℃固溶处理，水冷至室温；随后冷轧变形加工，变形量为80％?90％；最后进行时效热处理，其加热温度为400℃?500℃，保温时间为1h?12h。本发明经冷轧和热处理后，强度显著高于目前应用最广的医用植入钛合金Ti?6Al?4V，疲劳强度与Ti?6Al?4V相当，而弹性模量仅为Ti?6Al?4V的52％，生物相容性和力学相容性更优异，可应用于制备生物医用植入体。
东南大学
2021-04-11
过共晶铝硅合金发动机缸套挤压铸造成形技术
1. 成果简介预制缸套然后铸造或装配是采用铝合金制造汽车发动机缸体的一种主要成形工艺。传统的缸套都是用铸铁制造，铸铁耐磨性好，但热导率较低，铝合金导热率是铸铁的 4 倍，采用铝合金制造缸套的优势是迅速将发动机燃烧产生的热量传递出去，避免机油焦化，从而显著提高发动机的升功率（功率密度）。过共晶 Al-Si 合金具有热膨胀系数小、耐磨性好、热导率高、高温性能好等特点，是制造发动机缸套的理想材料。图 1 挤压铸造件 图 2 机加工后零件 图 3 初生硅和共晶硅分布 采用常规铸造方法成形过共晶铝硅合金，疏松倾向大，强度和韧性低，而且显微组织中初生硅的尺寸难以控制。挤压铸造是液态金属在较高外加压力（百兆帕）作用下凝固成形的一种先进铸造工艺，铸件在低速下充型，高压下凝固，内部致密，组织细小，并能通过热处理强化。 清华大学成功开发了过共晶铝硅合金缸套挤压铸造成形技术，具有非常好的发展潜力和产业化应用前景。2 应用说明采用铝合金制造发动机缸套甚至全铝发动机缸体是国外主要汽车企业开发高性能发动机的重要技术之一。采用喷射沉积加挤压或锻造工艺已有相关产品，但由于工序多、流程长造成生产率低、成本高。清华大学开发的过共晶铝硅合金缸套挤压铸造成形技术具有短流程、近净成形、优质、高效、节能等优点，目前正在与汽车发动机制造企业合作，进行技术评价与应用。 申请国家发明专利 1 项。3 效益分析缸套作为汽车发动机生产中的一个重要配件，其用量大，产品和技术相对独立，原材料充足，设备投资小，适于中小企业给发动机厂配套，特别是适合于已经在给发动机厂配套铝合金活塞等部件的企业发展这一技术和产品，易于在现有客户渠道基础上丰富产品种类，同时较高的技术含量可以避免被简单模仿和恶性竞争。
清华大学
2021-04-13
过共晶铝硅合金发动机缸套挤压铸造成形技术
1. 成果简介预制缸套然后铸造或装配是采用铝合金制造汽车发动机缸体的一种主要成形工艺。传统的缸套都是用铸铁制造，铸铁耐磨性好，但热导率较低，铝合金导热率是铸铁的 4 倍，采用铝合金制造缸套的优势是迅速将发动机燃烧产生的热量传递出去，避免机油焦化，从而显著提高发动机的升功率（功率密度）。过共晶 Al-Si 合金具有热膨胀系数小、耐磨性好、热导率高、高温性能好等特点，是制造发动机缸套的理想材料。2 应用说明采用铝合金制造发动机缸套甚至全铝发动机缸体是国外主要汽车企业开发高性能发动机的重要技术之一。采用喷射沉积加挤压或锻造工艺已有相关产品，但由于工序多、流程长造成生产率低、成本高。清华大学开发的过共晶铝硅合金缸套挤压铸造成形技术具有短流程、近净成形、优质、高效、节能等优点，目前正在与汽车发动机制造企业合作，进行技术评价与应用。 申请国家发明专利 1 项。3 效益分析缸套作为汽车发动机生产中的一个重要配件，其用量大，产品和技术相对独立，原材料充足，设备投资小，适于中小企业给发动机厂配套，特别是适合于已经在给发动机厂配套铝合金活塞等部件的企业发展这一技术和产品，易于在现有客户渠道基础上丰富产品种类，同时较高的技术含量可以避免被简单模仿和恶性竞争。4 合作方式技术转让或合作开发。5 所属行业领域先进制造。
清华大学
2021-04-13
一种低合金高强钢制品的节约型免回火强韧化工艺方法
本发明公开一种低合金高强钢制品的节约型免回火强韧化工艺方法，包含钢材冶炼及成型、高温加热和保温和冷却及等温处理工艺三个步骤，本工艺方法适用于C-Mn系低合金高强钢。与现有技术相比，本发明提供了一种工艺简单、适宜大规模生产且具有良好强韧性配合的低合金高强钢制品的制备工艺，其特点在于从高温下的控制冷却和中断冷却并在冷却终止温度下进行保温的强韧化制造工艺。相对于传统的淬火回火工艺，该工艺简化了淬火获得马氏体和马氏体+贝氏体复相组织，然后再进行回火处理的工艺，相对Q-P-T工艺而言，本工艺具有更适宜于规模化生产的可操作性，简化了由P工艺立即升温到T工艺的过程，使生产更容易操作。
四川大学
2016-10-21
一种采用选择性激光熔化快速成形技术制备高温钛合金的方法
本发明公开了一种采用选择性激光熔化快速成形技术制备高温 钛合金的方法，包括以下步骤：(1)按照钛合金的名义化学成分中各元 素的质量比例来配置各元素的粉末，随后进行真空感应熔炼；(2)采用 气雾化制粉法对熔炼形成的钛合金进行制粉；(3)建立零件三维模型， 并导入到选择性激光熔化快速成形设备中；(4)将粉末置入到选择性激 光熔化快速成形设备里，并在基板上进行零件成形；(5)采用线切割工 艺将成形的零件从基板上分离，再将零
华中科技大学
2021-04-14
一种用于镀锌板、铝及铜合金表面处理的无铬钝化液
（专利号：ZL 201410008509.0） 简介：本发明公开了一种用于镀锌板、铝及铜合金表面处理的无铬钝化液，属于金属材料表面处理技术领域。该无铬钝化液的质量百分比组成如下：双（三乙醇胺）钛酸二异丙酯0.5-15%、双（二辛氧基焦磷酸酯基）乙撑钛酸酯0.5-15%、三乙醇胺0.1-2%、醋酸铵0.1-5%、纳米氧化硅0.01-2%、氟钛酸0.1-5%、偏钒酸铵0.01-5%、余量水。本发明无铬钝化液的组分简单、产品环保及使用前无需预处
安徽工业大学
2021-01-12
一种铌钼复合微合金化高强度贝氏体钢及其制备方法
本发明涉及一种铌钼复合微合金化高强度贝氏体钢及其制备方法。其技术方案是：将铸坯采用热轧机组进行轧制，粗轧开轧温度为1150——1200℃，精轧开轧温度为950——1000℃，精轧终轧温度为900——950℃；然后以30——50℃/s的速度冷却至420——450℃，再空冷至330——380℃，在330——380℃条件下保温30——45min，然后水冷至室温。所述铸坯的化学成分及其含量是：C为0.19——0.224wt%，Si为1.43——1.50wt%，Mn为1.94——2.05wt%，Nb为0.025——0.027wt%，Mo为0.142——0.15wt%，P<0.008wt%，S<0.002wt%，N<0.004wt%，剩余部分为Fe及不可避免的杂质。本发明具有成本低廉、工艺简单和生产周期的特点，所制备的制品的强度与塑形良好匹配，综合性能优良。
（注：本项目发布于2015年）
武汉科技大学
2021-01-12
一种基于有限元的钛合金变齿距铣削三维建模方法
本发明公开了一种基于有限元的钛合金变齿距铣削三维建模方法，包括以下步骤：首先获取刀具系统参数、工件与刀具的材料参数，并制定切削工艺参数；根据工艺参数，按照铣刀各刀齿与前一刀齿的径向夹角之比等于对应的每齿进给量之比的原则进行铣刀几何建模；对铣刀与工件的物理模型、接触关系与运动关系进行建模；提交工作到ABAQUS/Explicit求解器进行求解计算；得到求解结果后，绘制铣削力-时间曲线图，铣削温度-时间曲线图，或某特定节点集合的应力、应变图。由于本发明中考虑了铣刀的螺旋角，更加接近真实的加工状况，而且采用变齿距的几何建模，能够一次性模拟不同每齿进给量的工况，节省了建模与计算时间。
华中科技大学
2021-04-14
开发基于MXene的新型光催化剂实现安全空气消毒
新冠疫情的爆发，使人们对空气消毒日益重视。其中，紫外辐射是一种常见的空气消毒技术。然而，在实际的消毒过程中，微生物往往存在“复活”现象，从而大大影响了消毒效果。 近日，天津大学王灿教授团队提出了一种基于单层Ti3C2Tx（MXene）和暴露{001}晶面的TiO2的新型光催化剂，提高了光催化活性，取得了更高的消毒效率。该研究对前体MAX相蚀刻、插层、超声剥层，制备单层Ti3C2Tx纳米片，即MXene；通过水热法并同时调控TiO2晶面，合成光催化剂MXene/{001}TiO2，浸渍涂覆于聚氨酯（PU）海绵。 在此基础上，该研究将涂覆TiO2/MXene的PU海绵填充入连续流光催化反应器，用于动态的空气消毒，发现相比于传统的紫外消毒技术显著提高了对空气微生物的灭活效率。该研究进一步探究了紫外/光催化消毒后的空气微生物在有光（光复活）和无光（暗修复）条件下的复活情况，结果表明，与单独紫外消毒相比，经过光催化灭活的空气微生物基本无暗修复现象，在可见光下细菌浓度甚至呈现持续下降趋势。进一步对灭活机理的研究发现，紫外线通过作用于细胞DNA生成嘧啶二聚体灭活细菌，该损伤可在一定波长的可见光下被修复，细菌复活；而光催化的加入产生了活性氧自由基，对细菌的细胞结构造成了不可逆的损伤，这类损伤难以修复。因此，基于该研究中合成的新型光催化剂，可以达到更高的空气消毒效率，同时实现更彻底的消毒效果。相关的技术成果可以应用于因新冠疫情感染场所的空气消毒。
天津大学
2021-02-01
基于天然纤维素制备高效率氧气还原催化剂
氧气还原反应是燃料电池中最常见的阴极反应，即氧气通过四电子过程结合电子和质子转化为水。
氧气还原催化剂是燃料电池阴极至关重要的组成部分，其性能的好坏直接决定于最终电池的性能。铂（Pt）是最常用的一种高效的氧气还原反应催化剂。然而，由于Pt的价格非常昂贵，给电池带来非常高的成本。而近年来，开发的基于杂元素掺杂的碳纳米材料，尽管成本比Pt低，但是其制备过程相对较复杂，难以实现规模化生产。
而对于电池的发展，低成本和高性能是永恒追求的目标。本成果提供了一种超低成本、高效率氧气还原催化剂的制备方法。该方法以天然纤维素为原材料，具有成本低、制备简单等优点，所制备的氧气还原催化剂在0.1M KOH中的氧气还原催化电流高于常用的20wt% Pt/C催化剂。
江西师范大学
2021-05-05