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[发明专利]一种多层轻合金陶瓷复合结构整体液态成型方法-CN202211413309.4在审
发明人： 张德库;韩庆春;王克鸿;周琦 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2022-11-11 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： B22D19/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种多层轻合金陶瓷复合结构整体液态成型方法，该方法具体为：在钛合金板上加工通孔，制备多块钛合金板，陶瓷与钛合金表面进行化学镀；将上述制备好的钛合金板上固定好陶瓷，放入浇铸模具中，预热模具，其余钛合金板与陶瓷的组装结构放入浇铸炉中的备料箱中；在真空、惰性保护气下采用加压铸造，用液态镁合金封装陶瓷与钛合金板，之后随炉冷却；当上述结构冷却到一定温度后，由炉内机械手从备料箱中取出一块钛合金陶瓷组装结构放入先前成型的结构上；将液态镁合金从浇铸口注入，随炉冷却。本发明将焊接与传统铸造方法相结合，实现固态钛合金、液态镁合金以及陶瓷的结合，并且加入机械手等自动化装置，实现多层复合结构的连续浇铸。
一种多层合金陶瓷复合结构整体液态成型方法

[发明专利]一种低应力无表面金属化的陶瓷-铝合金发动机活塞部件的制造方法-CN202310669877.9在审
发明人： 张德库;修斯豪;王克鸿;彭勇;李晓鹏;王磊;张麟 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2023-06-07 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： B23P15/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种低应力无表面金属化的陶瓷‑铝合金发动机活塞部件的制造方法，具体包括以下步骤：将陶瓷(Si3N4)按铝合金活塞顶部不规则形状进行加工，对其进行高温空气气氛氧化处理；采用飞秒激光烧蚀氧化处理所得的陶瓷表面；根据铝合金活塞顶部不规则形状制作中间过渡层；将钎料填充至陶瓷与中间过渡层之间，配合紧密，随后放入炉中进行钎焊；将钎料填充至中间过渡层和铝合金活塞顶部之间进行钎焊连接；焊后对活塞进行热处理，消除残余应力。本发明提供了一种发动机活塞部件制造方法，无需采用预镀金属层，焊缝残余应力小、不易开裂，结合牢固，抗热冲击性高。
一种应力表面金属化陶瓷铝合金发动机活塞部件制造方法

[发明专利]一种单电弧异种双丝交替增材等层高控制装置及方法-CN202310859274.5在审
发明人：冯曰海;刘世羽;王克鸿;陶堂金;张德库;黄俊;周琦 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2023-07-13 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： B23K10/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种单电弧异种双丝交替增材等层高控制装置及方法，该装置包括：双丝交替熔池监测装置、异种双丝协调送丝装置。单电弧异种双丝交替增材等层高控制方法通过在增材过程中镶嵌于双丝导丝嘴中心的微型CCD传感器拍摄实时熔池轮廓，并将信息通过CCD模块传递到图像处理器，图像处理器将信息处理后传递到计算机，获得层高特征，并将实时增材层高和预设增材层高进行比对，在丝材Ⅰ停止送丝前将丝材Ⅱ送出，同时根据结果按照设定的算法实时调整送丝速度，实现增材层高一致。本发明很好的解决了异种丝材交替电弧增材过程中，丝材切换时层高不一致的问题，使得连续增材过程中增材层高均匀一致，从而极大的改善了结构件成形质量。
一种电弧异种双丝交替层高控制装置方法

[发明专利]一种铸铝发动机活塞部件的制造方法-CN202111557548.2有效
发明人： 张德库;毕文卿;王克鸿;周琦;张连 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2021-12-19 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： B23K1/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种铸铝发动机活塞部件的制造方法，具体包括以下步骤：将陶瓷块为i3N4或者部分稳定氧化锆PSZ按照铸铝活塞(铝硅合金或者铝铜合金)顶部的不规则形状进行加工，之后表面进行预金属化处理；根据铸铝活塞顶部的不规则形状制作中间过渡层，与陶瓷和活塞配合并预留钎料填充缝隙；将不同钎料分别填充至陶瓷与中间过渡层之间，中间层与铸铝活塞顶部之间，分别通过钎焊进行连接；焊后对活塞进行热处理，消除残余应力。本发明的一种铸铝发动机活塞部件的制造方法，具有焊缝结合牢固、抗热冲击性能高、陶瓷无裂纹等优点。
一种发动机活塞部件制造方法

[发明专利]一种增强等离子-熔化极复合焊接熔深的视觉调控装置及方法-CN202310200339.5在审
发明人：冯曰海;聂磊;王克鸿;杨荣轩;黄俊;彭勇;张德库;周琦 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2023-03-03 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： B23K28/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种增强等离子‑熔化极复合焊接熔深的视觉调控装置与方法。该装置包括一体化视觉等离子‑熔化极复合焊枪枪体、等离子弧偏转角度视觉检测模块、等离子枪体角度自动调节模块。等离子弧偏转角度视觉检测模块和等离子枪体角度自动调节模块在焊接过程中实时检测和调控等离子弧两侧的偏转角度，有效改善等离子‑熔化极复合焊接过程中等离子电弧偏转问题，使等离子弧始终垂直于焊缝。本发明解决了旁轴式等离子复合焊焊接过程中等离子电弧偏转不易调节以及中厚板打底焊时电弧图像不易采集的问题，使等离子电弧热量更为集中的作用于焊缝，有利于在中厚板焊接中实现更大的熔深，提高焊接效率。
一种增强等离子熔化复合焊接视觉调控装置方法

[发明专利]一种钛合金液态成型封装陶瓷中保护剂-CN202110131861.3有效
发明人： 张德库;殷宏宇;王克鸿;周琦;李晓鹏;魏正标 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2021-01-30 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： C04B37/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种钛合金液态成型封装陶瓷中保护剂，由质量百分比为82.5％～90.3％的四元系基质和质量百分比为17.5％～9.7％的CaF2制成，所述四元系基质为MgO+NaF+MgF2+CaO。且四者的质量比为MgO：NaF：MgF2：CaO为40％～44％:28％～32％:14％～18％:10％～14％。该保护剂采用MgO+NaF+MgF2+CaO四元系作为基质，能够有效的去除钛合金表面氧化物膜，并防止二次氧化，所得产物密度较低可浮于表面，并在其中添加了CaF2，可控制保护剂粘度，增加界面润湿性，增强连接性能，能够有效的保护钛合金液态成型过程。
一种钛合金液态成型封装陶瓷保护

[发明专利]一种高氮钢薄壁结构件电弧增材装置及方法-CN202310171301.X在审
发明人：王克鸿;周赵;杨东青;范霁康;彭勇;冯曰海;张德库;章晓勇 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2023-02-28 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： B23K37/00 文献下载
摘要：本发明公开一种高氮钢薄壁结构件电弧增材装置及方法。包括工作台，设置在工作台上的竖直支架，与竖直支架可相对水平运动的水平支架，设置在水平支架上的气冷机构，设置在冷却机构靠近增材结构件末端的表面温度测量机构，机器人焊枪，反馈与控制系统，外置的用于整个结构件温度监测的温度监测机构；反馈与控制系统与表面温度测量机构、温度监测机构以及冷却机构连接；冷却机构采用冷空气进行冷却，冷空气的流量根据反馈与控制系统的控制信号确定，冷却机构上下和水平的位置均可调。本发明在增材过程中增加独特的冷却机构，得到了晶粒细小、成型外观质量好、组织全为奥氏体的薄壁结构件。
一种高氮钢薄壁结构件电弧装置方法

[发明专利]一种印制板用铝箔表面化学镀铜处理工艺-CN202310000514.6有效
发明人：罗小阳;王岳山;张德库 -专利权人：湖南源康利科技有限公司
申请日： 2023-01-03 - 公布日： 2023-03-10 - 主分类号： C23C18/40 文献下载
摘要：一种印制板用铝箔表面化学镀铜处理工艺。为了提高印制板用铝箔表面化学镀铜的镀层质量以及生产效率，本发明从化学镀铜沉积速率、铜覆盖率以及化学镀液的稳定性三个维度进行考察，最终将化学镀铜液的组成确定为五水硫酸铜32‑53g/L、次亚磷酸钠26‑39g/L、山梨醇62‑103g/L、2‑巯基苯并噻唑5‑13mg/L，并用氢氧化钠将pH值调至9.0‑10.2。经过上述镀铜液处理后，可以获得覆盖率超过99%的化学镀铜层。
一种印制板铝箔表面化学镀铜处理工艺

[实用新型]一种矿山机械输送机的托辊机构-CN202222755099.9有效
发明人：王振海;张德库 -专利权人：王振海
申请日： 2022-10-19 - 公布日： 2023-02-10 - 主分类号： B65G15/60 文献下载
摘要：本实用新型涉及输送机托辊机构技术领域，尤其涉及一种矿山机械输送机的托辊机构，解决了现有技术中当进行输送辊的高度调节时，需要拆卸输送辊重新固定，或者重新更换不同的输送机，较为不便的问题。一种矿山机械输送机的托辊机构，包括前后两排支撑腿，前后两排支撑腿上固定连接有安装板，所述安装板之间设有多个输送辊，所述输送辊上设有输送带，所述安装板上设有两个滑槽，两个所述滑槽内均滑动连接有支撑板，两个所述支撑板之间设有用于调整输送辊高度的螺纹部件与轮齿部件。本实用新型只需转动支撑轴即可进行输送辊高度的调整，以便进行输送高度的调整，使用更加方便。
一种矿山机械输送机构

[实用新型]一种矿山送电电缆支架-CN202222476578.7有效
发明人： 张德库;王振海 -专利权人： 张德库
申请日： 2022-09-19 - 公布日： 2023-01-10 - 主分类号： E04H12/18 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种矿山送电电缆支架，涉及采矿供电领域，一种矿山送电电缆支架，包括支撑架，所述支撑架顶端的两侧分别转动安装有一根架杆，所述架杆上设置有若干绝缘子，所述支撑架底端的两侧分别设置有一块隔盘，所述隔盘下方的中间处设置有集成壳，所述集成壳的后端设置有四根第三固定轴与支撑架固定连接，所述集成壳的后方设置有收卷辊，支架主体的横截面呈工字型结构，可在使用中，保持良好的稳定性，以便于长期使用，此外由于矿山所用的电缆线路较少，用于支撑线缆的架杆与支撑架转动连接，可便于回收与运输，使得矿业公司在完成对一处矿点完成开采后，便于运输转移至下一处矿点，重复使用，以降低成本消耗。
一种矿山送电电缆支架

[发明专利]一种实时检测及控制空心螺柱焊电弧旋转的方法与装置-CN201911327197.9有效
发明人： 张德库;柏伟;冯永和;孙虎;高金良 -专利权人：南京理工大学;北京北方车辆集团有限公司
申请日： 2019-12-20 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： B23K9/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种实时检测及控制空心螺柱焊电弧旋转的方法，为调整焊机，设置焊接参数进行焊接，CCD高速摄像机进行拍摄；计算机对采集图片进行截取，截取包含电弧信息的图片；采用全局阈值算法对截取出来的电弧运动状态图片进行处理；对图像进行数字形态处理，采用腐蚀和膨胀形态运算对飞溅熔滴、反光等干扰信息进行排除，得到电弧原本形态；MATLAB进行轮廓提取，提取电弧的轮廓；计算机模拟电弧轮廓中轴线，重合对比算出电弧的偏移量。将偏移量与设定的数据进行对比，若发生误差及时反馈控制器调节此场电流控制旋弧磁场强度。本发明可以实时检测及控制空心螺柱焊电弧的形态并控制电弧均匀旋转，从而有效避免空心螺柱焊焊接过程中未焊合的情况。
一种实时检测控制空心螺柱焊电弧旋转方法装置

[发明专利]一种基于飞秒激光加工的调波柔性薄膜制备方法-CN202210776742.8在审
发明人：李晓鹏;刘乙生;张德库;彭勇;王克鸿 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2022-07-04 - 公布日： 2022-10-28 - 主分类号： B81C1/00 文献下载
摘要：本发明属于材料制备领域，具体涉及一种基于飞秒激光加工的调波柔性薄膜制备方法。制备聚甲基丙烯酸甲酯混合液体；将混合溶液旋涂在金属衬底上，得到均匀厚度的柔性薄膜；在柔性薄膜上表面镀一层吸收特性在所调控电磁波波段附近的金属薄膜；利用飞秒激光对金属薄膜进行加工，得到表面具有微纳结构的调波柔性薄膜。本发明以聚甲基丙烯酸甲酯为基体，制备的薄膜厚度可控、透明、易弯曲。使用飞秒激光器在薄膜上加工微纳结构，可快速、精确地加工相应调波微纳结构实现薄膜的调波功能，简化了加工步骤，降低生产成本，拓宽了柔性薄膜的应用途径。
一种基于激光加工柔性薄膜制备方法

[发明专利]一种利用丝材多热源加热制造高硬抗冲击结构的方法-CN202110372997.3有效
发明人：冯曰海;韩豪;王克鸿;黄俊;周琦;张德库;夏杰 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2021-04-07 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： B23K10/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用丝材多热源加热制造高硬抗冲击结构的方法，该高硬抗冲击结构是采用非熔化极电弧(等离子电弧)熔化制备的。具体是由高氮钢丝材和铁基碳化钨丝材按一定的送丝速度比采用非熔化极电弧同时熔化制成，其碳化钨质量分数为5.0～20.0％。该方法制备的高硬抗冲击结构的维氏硬度达到370～450HV，动态屈服应力达到1400～1700MPa。其维氏硬度均超过纯高氮钢丝材的320HV；其动态屈服应力均超过高氮钢丝材熔敷金属的1150MPa。采用电弧熔化二种丝材的方式制备全新高硬抗冲击结构，同时使制造高硬抗冲击材质的结构件更为方便快捷。
一种利用丝材多热源加热制造高硬抗冲击结构方法

[发明专利]一种用于螺柱焊电弧的交-直流复合驱动装置及利用方法-CN202210658074.9在审
发明人： 张德库;朱鑫锴;王克鸿;周琦;王海风 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2022-06-12 - 公布日： 2022-08-30 - 主分类号： B23K9/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于螺柱焊电弧的交‑直流复合驱动装置及使用方法。本发明中的外部励磁线圈由6个磁极在同一圆周上均匀分布，其中单个磁极由励磁线圈顺时针缠绕于励磁铁芯上，将其与三相调压器、三相变频器、外置交流电相连接；内部励磁线圈由励磁线圈顺时针缠绕于紫铜框架上，将其与滑动变阻器和外置直流电相连接。装置启动后使得螺柱焊电弧处于内、外励磁线圈交互作用下形成的交‑直流复合磁场中，其中外部线圈使得电弧绕螺柱端面均匀运动，内部线圈使得电弧能量集中并加深熔池。该装置结构简单、安装方便、易使用与调节，在复合磁场的作用下，有效使用电弧能量，维持电弧在端面处的运动，减少电弧偏弧现象，最终实现螺柱高质量焊接的目标。
一种用于螺柱焊电弧直流复合驱动装置利用方法

[发明专利]一种实时检测螺柱焊接过程中焊接气孔的方法-CN202210719407.4在审
发明人： 张德库;王海风;王克鸿;周琦;朱鑫锴 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2022-06-23 - 公布日： 2022-08-19 - 主分类号： B23K9/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种实时检测螺柱焊接过程中焊接气孔的方法，通过采集螺柱焊接过程中的声信号与电流信号，声信号采集系统对螺柱焊接过程的声信号进行实时采集并存储，计算机对所采集到的螺柱焊接过程的声信号与噪声信号进行分析计算，采用基于小波变换的软件降噪算法降低环境噪音的干扰，提取声信号特征参数，获得声信号的峰度系数特征和频带能量特征；焊接电流采集装置实时高速采集焊接电流信号；通过对比峰度系数特征和频带能量特征，结合分析电流的变化幅度，计算h，根据其大小从而确定螺柱焊接过程的是否产生焊接气孔，确定螺柱焊接过程是否稳定，进一步控制螺柱焊接的质量。本发明实现了螺柱焊接过程的实时检测，进一步控制螺柱焊接质量。
一种实时检测焊接过程气孔方法

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