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激光选区熔化3D打印AlSi10Mg拉伸性能影响因素

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粉末冶金技术 2022年第2期40卷 152-158页

作者：王永慧胡强张金辉刘英杰盛艳伟赵新明有研增材技术有限公司北京101407 北京康普锡威科技有限公司北京101407

利用不同成形工艺、原料粉末和热处理制备激光选区熔化3D打印AlSi10Mg试样并进行拉伸性能研究,讨论了影响激光选区熔化3D打印AlSi10Mg拉伸性能的影响因素,包括3D打印成形工艺、粉末物理性能、热处理制度等。结果表明:激光能量密度通过... 详细信息

利用不同成形工艺、原料粉末和热处理制备激光选区熔化3D打印AlSi10Mg试样并进行拉伸性能研究,讨论了影响激光选区熔化3D打印AlSi10Mg拉伸性能的影响因素,包括3D打印成形工艺、粉末物理性能、热处理制度等。结果表明:激光能量密度通过影响试样相对密度进而对拉伸性能产生影响,能量密度过低时,试样孔洞大多分布在熔池交界处和熔池底部,能量密度过高时,试样孔洞多分布在熔池内部。球形度较高的粉末由于具有良好的物理性能和极低的空心粉率,其成形件拉伸性能较好。退火温度在270~300℃时,随着温度的升高,Si相逐渐长大发生粗化,拉伸强度呈递减趋势,断后伸长率逐渐升高。

关键词：激光选区熔化 3D打印 AlSi10Mg 拉伸性能

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汽车发动机连接支架拓扑优化及增材制造研究

中国机械工程 2023年第18期34卷 2238-2247,2267页

作者：刘英杰胡强赵新明张少明黄帅王永慧有研科技集团有限公司金属粉体材料产业技术研究院北京101407 有研增材技术有限公司北京101417 北京有色金属研究总院北京100088 北京汽车股份有限公司汽车研究院北京101300

开展汽车发动机连接支架拓扑优化及增材制造研究,利用ANSYS Workbench软件中的Topology Optimization模块对汽车发动机空调压缩机连接支架进行拓扑优化,并开展增材制造工艺研究,完成拓扑优化件打印。打印件与铸件相比质量减小约43.8%,... 详细信息

开展汽车发动机连接支架拓扑优化及增材制造研究,利用ANSYS Workbench软件中的Topology Optimization模块对汽车发动机空调压缩机连接支架进行拓扑优化,并开展增材制造工艺研究,完成拓扑优化件打印。打印件与铸件相比质量减小约43.8%,一阶共振频率提高约23%(提高到255 Hz),且优化后的支架结构力学性能显著优于原铸件的力学性能;同时进行增材制造铝合金件热处理方法研究,获得了较优的热处理方法。实现了汽车发动机关键零部件的拓扑优化增材制造一体化技术开发。

关键词：汽车发动机轻量化拓扑优化增材制造

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TiMo/ZrVFe吸气材料的制备和性能

材料工程 2021年第6期49卷 116-121页

作者：张艳李洋徐晓强柳青乔双有研科技集团有限公司有科期刊出版(北京)有限公司北京100088 有研科技集团有限公司有研工程技术研究院有限公司北京101400

采用粉末冶金真空烧结法制备TiMo/ZrVFe复合吸气材料。利用X射线衍射仪(XRD)、粉末粒度仪、动态流导法、振动实验等技术对材料进行分析,研究ZrVFe合金的粒度、物相及复合材料的组成对材料吸气性能和强度的影响。结果表明:提高ZrVFe材料... 详细信息

采用粉末冶金真空烧结法制备TiMo/ZrVFe复合吸气材料。利用X射线衍射仪(XRD)、粉末粒度仪、动态流导法、振动实验等技术对材料进行分析,研究ZrVFe合金的粒度、物相及复合材料的组成对材料吸气性能和强度的影响。结果表明:提高ZrVFe材料中的Fe含量,能够生成更多有利于提高吸气性能的C15结构的Laves相(Zr(V_(x)Fe_(1-x))_(2))。优化比例后的Zr-24%V-8%Fe(质量分数)合金起始吸气速率达到1791 cm^(3)·s^(-1)·cm^(-2),是原Zr-24.6%V-5.4%Fe合金吸气速率(1206 cm^(3)·s^(-1)·cm^(-2))的1.5倍,随着吸气过程的进行,吸气速率下降较为平缓。Zr-24%V-8%Fe合金的添加量对复合材料的吸气性能和强度影响较大,随着添加比例的增加,材料的吸气性能逐步提高。当添加20%ZrVFe后,材料的起始吸气速率与TiMo吸气材料相比提高26.4%,且出现了理想的吸气平台。但是当添加比例为30%时,复合材料的强度下降,失重率达到2.48%。

关键词：吸气材料真空激活吸气速率强度

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钛铝复合板热加工图及热轧实验

稀有金属材料与工程 2021年第12期50卷 4218-4223页

作者：彭海健胡捷东华理工大学机械与电子工程学院江西南昌330013 有研科技集团有限公司有研金属复材技术有限公司北京100088

采用Gleeble-3500热模拟试验机进行高温等温压缩实验,研究了爆炸焊接钛铝复合板在变形温度为300~500℃、应变速率为0.1~10 s^(-1)条件下的热变形行为,利用动态材料模型构建了钛铝复合板热加工图,并基于热加工图进行了钛铝复合板热轧工... 详细信息

采用Gleeble-3500热模拟试验机进行高温等温压缩实验,研究了爆炸焊接钛铝复合板在变形温度为300~500℃、应变速率为0.1~10 s^(-1)条件下的热变形行为,利用动态材料模型构建了钛铝复合板热加工图,并基于热加工图进行了钛铝复合板热轧工艺验证实验。结果表明:钛铝复合板属于正应变速率敏感材料;在热加工图中变形温度为420~460℃、应变速率为1.6~6.3 s^(-1)时,功率耗散效率达到0.64~0.72,该区域对应的工艺参数适合进行钛铝复合板热轧;热轧后实验板材界面结合良好,具有良好的力学性能和钣金成形性能。钛铝复合板在热轧过程中的变形机制为:变形抗力低、流动快的铝层在自身发生塑性变形的同时牵引着钛层一起发生塑性变形,其中铝层是热变形,钛层为冷变形。

关键词：钛铝复合板热加工图热轧牵引变形

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扩散阴极用多孔钨基体材料的评述

稀有金属材料与工程 2019年第7期48卷 2386-2392页

作者：周增林何学良李艳惠志林王伏谢元锋有研工程技术研究院有限公司北京101407

本文综述了扩散阴极对钨基体材料孔隙特性的设计要求。以其制备为主线,介绍了钨粉预处理、钨粉成形、钨压坯烧结、多孔钨渗(去)铜、钨骨架的热等静压及深冷加工;最后总结了钨基体材料的性能表征手段。阴极用钨粉等离子球化、挤压或注射... 详细信息

本文综述了扩散阴极对钨基体材料孔隙特性的设计要求。以其制备为主线,介绍了钨粉预处理、钨粉成形、钨压坯烧结、多孔钨渗(去)铜、钨骨架的热等静压及深冷加工;最后总结了钨基体材料的性能表征手段。阴极用钨粉等离子球化、挤压或注射成形是未来的发展趋势;钨骨架的热等静压改性有助于高的可靠性和长寿命;多孔钨的深冷加工是一种可持续的先进加工方法,有望实现钨基体的短流程制造。

关键词：扩散阴极多孔钨基体熔渗铜不封装的热等静压深冷加工

喷雾干燥结合等离子球化法制备NbMoTaWZr-HfC粉末的特性与组织演变研究

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稀有金属材料与工程 2023年第6期52卷 2161-2168页

作者：顾涛汪礼敏胡强梁秀兵付东兴陈永雄赵新明盛艳伟有研粉末新材料股份有限公司北京100088 北京有色金属研究总院北京100088 军事科学院国防科技创新研究院北京100071 有研增材技术有限公司北京101407

采用喷雾干燥+射频等离子体球化法制备NbMoTaWZr-HfC球形粉末,并对粉末的宏观特性、物相组成和微观组织形貌进行研究和分析。结果表明,制备的复合粉末形状为球形,粒度范围为13.31~32.11μm,D_(50)=19.62μm。粉末球形度、流速和松装密... 详细信息

采用喷雾干燥+射频等离子体球化法制备NbMoTaWZr-HfC球形粉末,并对粉末的宏观特性、物相组成和微观组织形貌进行研究和分析。结果表明,制备的复合粉末形状为球形,粒度范围为13.31~32.11μm,D_(50)=19.62μm。粉末球形度、流速和松装密度分别为0.98、0.198 s/g,7.20 g/cm^(3)。球化后粉末由体心立方(bcc)固溶体+ZrO_(2)+HfC物相组成,其内部组织为枝晶和胞状晶混合组织。球化后粉末颗粒整体成分均匀,但在枝晶微区存在元素偏析,其中W、Mo、Ta等高熔点元素在枝晶臂富集,Nb、Zr等低熔点元素在枝晶间富集,而Hf元素分布均匀。

关键词：喷雾干燥等离子球化球形粉末 NbMoTaWZr-HfC复合材料

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电真空用冷轧钼薄板的晶粒取向与力学性能

稀有金属材料与工程 2019年第8期48卷 2502-2506页

作者：周增林李艳谢元锋惠志林何学良王伏付霄荧有研工程技术研究院有限公司北京101407

利用EBSD和金相分析了电真空用0.5 mm厚冷轧退火钼薄板的晶粒取向及显微组织,并探讨其与力学性能的关联性。结果表明,加工性能优异的钼薄板中晶粒取向分布相对较弱、较漫散,主要包含α线和γ线织构,其中α线织构的最大组分为旋转立方{00... 详细信息

利用EBSD和金相分析了电真空用0.5 mm厚冷轧退火钼薄板的晶粒取向及显微组织,并探讨其与力学性能的关联性。结果表明,加工性能优异的钼薄板中晶粒取向分布相对较弱、较漫散,主要包含α线和γ线织构,其中α线织构的最大组分为旋转立方{001},并含有一定量{112};晶粒多为沿RD方向且平行轧面顺序排列的"扁云片"状;有相对较少的θ>50°大角度晶界;这使得RD、TD及45°-RD方向的屈强比和延伸率均较高,延伸率各向异性较低,强塑性匹配良好。

关键词：钼 EBSD 晶粒取向晶界取向差力学性能

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电力电子器件用液冷针翅散热器的研究进展

材料导报 2024年第21期38卷 64-74页

作者：田小飞王林山梁雪冰郑逢时胡强中国有研科技集团有限公司金属粉体材料产业技术研究院北京101407 有研增材技术有限公司北京101407 北京有色金属研究总院北京100088 有研粉末新材料股份有限公司北京101407 北京市金属粉末工程技术研究中心北京101407

随着大功率电力电子器件(如绝缘栅双极型晶体管,IGBT)轻量化、小型化和集成化的发展需求,其功率密度越来越大,导致其热流密度越来越高,亟需高效散热来满足其使用要求。传统空气冷却散热器结构简单、使用方便,但是散热能力较低,难以满足... 详细信息

随着大功率电力电子器件(如绝缘栅双极型晶体管,IGBT)轻量化、小型化和集成化的发展需求,其功率密度越来越大,导致其热流密度越来越高,亟需高效散热来满足其使用要求。传统空气冷却散热器结构简单、使用方便,但是散热能力较低,难以满足高热流密度的散热需求,目前主要采用液体冷却散热器,其中液冷针翅散热器是最常用的高效散热器。本文介绍了液冷针翅散热器的结构、液体工质、材料和制造等方面的研究进展,重点分析了液冷针翅散热器的流体通道结构、针翅结构对流动和传热性能的影响,并给出了液冷针翅散热器的发展建议。

关键词：电力电子器件液冷散热器针翅结构传热性能

Al0.7Sb2Te3三元靶材的结构性能表征

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稀有金属材料与工程 2019年第7期48卷 2203-2207页

作者：孙川希周增林谢元锋夏扬有研工程技术研究院有限公司北京101407

以原子比Al:Sb:Te=0.7:2:3的混和粉为原料,采用真空合成法与烧结-热等静压制备Al0.7Sb2Te3三元靶材,通过XRD、FESEM、EDS、XPS等手段表征其性能,且重点采用XPS研究Al在Al0.7Sb2Te3三元靶材的存在状态。结果表明:Al掺杂后,靶材主相Sb2Te... 详细信息

以原子比Al:Sb:Te=0.7:2:3的混和粉为原料,采用真空合成法与烧结-热等静压制备Al0.7Sb2Te3三元靶材,通过XRD、FESEM、EDS、XPS等手段表征其性能,且重点采用XPS研究Al在Al0.7Sb2Te3三元靶材的存在状态。结果表明:Al掺杂后,靶材主相Sb2Te3的晶格常数变化,且单质Al弥散相与Al0.1Sb2Te3基体相共存,表明掺杂对靶材的组织结构确有影响;刻蚀深度从0 nm增加至405.9 nm,Al价态从以Al2O3的化合态为主逐渐过渡至以单质态为主,且Al以Al2O3形态为主的区域深度约90 nm;刻蚀深度为405.9 nm的XPS分析表明,Al0.1Sb2Te3中的Al通过有效化合形成AlSb影响着靶材的组织结构。

关键词： Al0.7Sb2Te3 XPS 化学价态有效化合